12.3.2.2. Принцип работы колосниковой решетки
После печи клинкер для предварительного охлаждения подается на статическую наклонную и далее на подвижную решетку, которая состоит из нескольких параллельных дорожек. Транспортировка клинкера осуществляется одновременным движением вперед всех дорожек и движением назад отдельной дорожки или двух, не расположенных рядом. При движении вперед весь клинкерный слой движется к выходу. При движении назад отдельной дорожки возврат клинкера на ней тормозится соседними слоями, и поэтому дорожка проскальзывает под слоем клинкера без значительной транспортировки его назад. При такой совокупности движений вперед и назад осуществляется транспортировка клинкера к выходу.
Эффективная работа холодильника обеспечивается прохождением необходимого объема воздуха через слой клинкера по различным участкам решетки холодильника и предотвращением локального прорыва холодного воздуха в виде отдельных местных «свищей». Эти процессы зависят от давления воздуха под слоем клинкера и его сопротивления, обусловленного высотой слоя и фракционным составом. Подача необходимого воздуха через отдельные участки горячей области решетки обеспечивается регуляторами потока, которые при уменьшении сопротивления слоя (рис.12.12) самопроизвольно перекрывают часть отверстий (поз.9) клапаном (поз. 10) и таким образом снижают расход воздуха. При увеличении сопротивления слоя клинкера выполняются противоположные действия.
Путем изменения скорости продвижения клинкера на отдельных дорожках автоматически выравнивается давление под слоем клинкера по ширине решетки горячей области, поэтому в холодной части не устанавливаются регуляторы потока. Определяющим направлением регулирования режима работы холодильника является выравнивание сопротивления слоя клинкера (но не его толщины) по ширине решетки. Это позволит обеспечить равномерное прохождение воздуха по всему сечению решетки без локальных прорывов воздуха и, следовательно, добиться высокого теплового КПД и эффективного охлаждения клинкера с минимальным расходом охлаждающего воздуха.
Оптимизация работы объединенной с печью системы помола и сушки угля.
В связи с тем, что в России на существующих заводах в основном используется устаревшая объединенная система мельница-печь, то далее будут рассмотрены способы совершенствования этой схемы. Основные параметры ее работы и модернизация отдельных узлов приведены на рис. 9.4. Наиболее распространенный недостаток - нехватка кондиционного угольного порошка для стабильной работы печи - вызван низкой сушильной производительностью мельницы, что, в свою очередь, вызвано недостатком сушильного агента.
Рис. 9.4. Параметры работы системы мельница – печь с модернизацией отдельных узлов
Это связано со значительными подсосами холодного воздуха (до 400 %) по тракту, большими сопротивлениями отдельных участков системы и нерациональной работой топки. Естественно, что это приводит к многократному повышению объема холодного первичного воздуха и пропорциональному снижению количества горячего вторичного воздуха.
Для уменьшения гидравлического сопротивления и подсосов холодного воздуха рекомендуется выполнять модернизацию следующих узлов.
Узел I. Этот участок трубопровода частично перекрыт течкой и кусковым углем, так что свободное сечение, составляет всего 30...40 % от исходного. Изменением положения газохода исправляется этот недостаток.
Узел II и III. В процессе помола выходная решетка мельницы может постепенно забиваться крупкой, что приводит к увеличению сопротивления мельницы. Кроме того, в выходном газоходе происходит отложение угольной крупки, перекрывающей сечение и, следовательно, увеличивающей сопротивление (узел III). Для предотвращения этих недостатков следует убрать решетку, изменить форму газохода, и в цапфе мельницы установить обратный трубошнек. При этом крупные частицы по наклонному газоходу поступают в трубошнек, который возвращает их обратно в мельницу. Это позволяет снизить сопротивление мельницы на 5…10 мбар* и подсосы - на 100...250%.
Известно, что с увеличением доли первичного воздуха интенсифицируется горение топлива и снижается стойкость футеровки. Вследствие этого, часто возникает необходимость снизить количество первичного воздуха, В то же время угольное отделение требует высоких скоростей в газоходах, 15...20 м/с, и не позволяет уменьшить долю первичного воздуха. Поэтому рекомендуется осуществлять рециркуляцию части воздуха в системе. Это обеспечивает нормативные скорости в угольной системе и позволяет снизить долю первичного воздуха до требуемой величины, 20...25 %.
Узел IV. В некоторых случаях происходит нерегулируемый «самотек» угольного порошка через питатель, что связано с прорывом воздуха в питателе и аэрацией угля в бункере. Во избежание этого явления рационально применять питатели, в которых реализуется принцип самоуплотнения, т.е. уплотнение обеспечивает сам материал, и поддерживать под течкой давление не более 2 мбар. Для этого в двухлопастном питателе высота верхних лопастей должна быть больше нижних на 25...35 мм, тогда и верхние и нижние лопасти будут заполнены углем, что способствует хорошему уплотнению. Для снижения статического давления воздуха в течке до 1...2 мбар диаметр диффузора должен быть на 50... 100 мм меньше сопла форсунки.
Описать рациональное факельное сжигание топлива во вращающейся печи.
Учитывая, что вращающаяся печь является не только теплообменным агрегатом, но одновременно включает в себя и топку, большое внимание в теории и практике работы печи уделяется процессу горения топлива в ней и формированию оптимальной формы факела.