книги из ГПНТБ / Энергетическое использование фрезерного торфа

Барабан вращается от электродвигателя .постоянно­ го тока с числом оборотов 0,5—1,5 об/мин. Изменение числа оборотов барабана .производится регулировочным реостатом двигателя в пределах 500—1500 об/мин.

На случай попадания крупных кусков топлива или других примесей, которые не могут поместиться между гребешками барабана, предусмотрены фартуки (с про­ тивовесами), открывающиеся при определенном усилии. Крупные куски торфа или случайно попавшие посторон­ ние предметы .проваливаются в выпускной патрубок.

Рис. 8-16. Характеристика барабанного пи­ тателя.

Характеристика работы питателя дана на рис. 8-16. Расход электроэнергии на 1 т выдаваемого топлива со­ ставляет 0,4 кет • ч/т.

Испытание данного питателя показало совершенно неудовлетворительную его работу. Пространство между гребешками быстро забивается топливом, и подача тор­ фа прекращается. В таких случаях изменение произво­ дительности питателя осуществляется открыванием фар­ туков на определенную величину, зависящую от качества фрезерного торфа.

При попадании в питатель крупных посторонних предметов наблюдались случаи поломки фартуков. По­ вреждение гребешков не наблюдается, так как они за­ щищены топливом, заполняющим ячейки.

Опыт эксплуатации барабанных питателей типа «зве­ здочка» (рис. 8-17), имеющих крупные ячейки, показал, что эти питатели также замазываются на влажных тор­ фах.

286

Следует отметить, что особенно неудовлетворительно работают питатели барабанного типа на фрезерном тор­

питателя при высоте слоя фрезерного торфа 250 мм составляет 15 т/ч. Дополнитель­

ная подрегулировка производительности питателя может быть осуществлена шибером, изменяющим слой топли­ ва на ленте питателя. При данной скорости и ширине ленты питателя регулирование шибером характеризует-

Рис. 8-18. Скребковый питатель с верхней подачей топлива.

ей прямолинейной зависимостью, т. е. в этом случае имеет место наиболее гибкая регулировка подачи топ­ лива.

Скребки изготавливаются из полосовой стали (Ст.З или Ст.4) толщиной 12—16 мм и высотой 60—80 мм.

Корпус питателя изготавливается из листовой стали толщиной 4—6 мм. Цепи приводятся в движение звез­ дочками ведущего вала.

Ходовые цепи выполняются пластинчатыми втулоч­ ными из Ст.З. Валы изготавливаются из стали 45, звез­ дочки— из чугуна марки Сч 15-32.

Регулирование производительности питателя осуще­ ствляется электродвигателем и регулятором слоя. Элек­ тродвигатели применяются четырехскоростные трехфаз­

Скорость движения ходовой части выбирается обыч­ но в интервале 0,05—0,3 м/сек.

Производительность питателя определяется по фор­

ходовой части, м/сек-, ря — плотность топлива, т/м3\ ф — коэффициент заполнения, равный — 0,9.

Минимальная высота слоя должна быть больше вы­ соты скребка на 10 мм. Максимальная высота слоя для обеспечения надежного захвата топлива движущимися

Т а б л и ц а 8-5

Характеристика скребковых питателей при подаче фрезерного топлива

288-

скребками не должна превышать высоту последних бо­ лее чем в 2,5 .раза.

Рис. 8-19; Характеристика скребкового питателя.

Как показал эксплуатационный опыт, этот питатель имеет достаточно удовлетворительные характеристики.. Расход электроэнергии на 1 т выдаваемого торфа со­ ставляет 0,25 квт-ч/т. Забор топлива из бункера осуще­ ствляется надежнее, чем питателями других конструк­ ций, из-за большой площади захвата топлива. Залипание топлива между уголками исключается, т'ак~как’ при движении питателя лента самоочищается.

Недостатком этого типа питателя является порцион­ ная выдача фрезерного торфа.

На рис. 8-19 приводятся кривые тарировки шести пи­ тателей этого типа. Некоторый разбег кривых по отдель­

Резиновая или хлопчатобумажная прорезиненная лента укладывается на ролики и приводится в движение веду­ щим барабаном. Регулирование осуществляется шибе­

ностью не удовлетворяет требованиям, каким должна отвечать рациональная конструкция питателя. Однако среди рассмотренных питателей выгодно отличаются конструкции скребкового и ленточного питателя. Эти пи-

290

татели позволяют работать на влажном топливе без за­ мазывания и с относительно небольшим удельным рас­ ходом энергии на подачу фрезерного торфа.

Худшими из рассмотренных конструкций являются питатели-трясуны « барабанного типа, так как эти пи­ татели не обеспечивают надежной и равномерной пода­ чи торфа. Промежуточное место занимают шнековые питатели.

ЗА К Л Ю Ч Е Н И Е

Вразвитии методов топливоиспользования наблюда­ ется тенденция ко все более широкому использованию горючих ископаемых как топлива и как химического сырья.

Для решения этой задачи при использовании местных

топлив в энергетике, промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве и в быту наиболее перспективным является создание новых комбинированных методов топливоиспользования, при которых топливо является не только источником тепла, но и источником ценного сырья для химической промышленности, а также для производства строительных материалов из минеральной его части.

Существующие методы получения жидких продуктов и газа из твердого топлива пока еще сложны, дороги и имеют низкий энергетический к. п. д., требуют значитель­ ных капитальных затрат и- высоких эксплуатационных расходов.

В настоящее время проводятся большие научноисследовательские работы по изысканию рациональных схем комплексного использования горючих ископаемых. Проблема комплексного использования топлива стано­ вится особенно актуальной, в связи с ускоренным разви­ тием химической промышленности и особенно производ­ ства синтетических материалов и изделий из них для удовлетворения потребности населения и нужд народно­ го хозяйства.

Все горючие ископаемые: природный газ, нефть, угли, сланцы, торф — являются ценнейшим сырьем для хими­ ческой промышленности. При соответствующей перера­ ботке твердых горючих ископаемых наряду с продукта­ ми, которые могут использоваться как энергетическое

топливо (кокс, полукокс, бедный газ), может быть полу­ чено также такое химическое сырье, как высококало­ рийный газ II смолы, которые при переработке в свою очередь дают такие ценные продукты, как бензол, нафта­ лин, пиридин, сульфат аммония, ксилол, креолин, толуол, антраценовое масло, каменноугольный лак и пр.

Особую ценность для химической промышленности представляют высокобнтуминозные горючие ископаемые: сланец, молодые бурые угли и торф.

Так, по подсчетам [Л. 4] при сжигании в топках кот­

20 млрд, м3 высококалорийного газа н 5 млн. т жидкой смолы, причем из золы указанных топлив можно полу­ чить 4—5 млн. г цемента и 5—-7 млн. тдругих строитель­ ных материалов.

В настоящее время намечается к промышленному внедрению несколько технологических схем:

а) метод полукоксования топлив твердым теплоноси­ телем, предложенный чл.-корр. АН СССР А. Б. Черны­ шевым;

б) метод высокоскоростного полукоксования газовым и комбинированным теплоносителем, предложенный чл.-корр. АН СССР 3. Ф. Чухановым;

в) метод получения кокса и окускованного энергети­ ческого топлива из слабоспекающихся углей, предло­ женный чл.-корр. АН СССР Л. М. Сапожниковым.

По первому методу в реактор непрерывно подаются подготовленное топливо и твердый теплоноситель — рас­ каленный полукокс, за счет которого идет полукоксова­ ние топлива. Процесс термического разложения топлива при этом идет с большой интенсивностью, что позволяет получить высокую производительность установки, у у

Опыты показывают, что на результат пирогенетического процесса оказывают влияние не только характери­ стика топлива, но и условия процесса (температура про­ цесса, скорость и равномерность нагрева частиц топ­ лива).

В основу второго метода полукоксования газовым или комбинированным теплоносителем положено то, что ско­ рость нагрева мелких частиц значительно превосходит скорость выделения летучих веществ из твердого топли­ ва. Поэтому при быстром нагреве газом частиц топлива

292

и также их быстром перемещении в камеру полукоксо­ вания возможно выделение ценных летучих веществ без смешения их с газовым теплоносителем.

Новая техника коксования и получение окускованного энергетического топлива из слабоспекающихся углей предусматривает также 'использование летучих продук­ тов и позволяет обеспечить непрерывный поточный про­ цесс, протекающий в нескольких последовательных ста­ диях с раздельным управлением. По этому методу измельченный в дробилке уголь быстро нагревается до определенной температуры (различной для каждой мар­ ки угля, обычно более 400 °С), при которой начинается разложение угля с выделением смолы и газа. При этом уголь переходит в пластическое состояние, в котором выдерживается в течение нескольких минут. В момент достижения оптимальной степени размягчения под дав­ лением в несколько атмосфер уголь спрессовывается в сплошной монолит определенного класса (кокс разме­ ром 60—70 мм, окускованное топливо для энергетики

20—25 мм) .

После окускования при температуре на 50—70°С выше температуры формования уголь проходит, стадию спекания, при которой происходит глубокое разложение угля с выделением почти всей смолы и газов.

"" При этом выделяется: смолы — 7—10%' и высокока­ лорийного газа 10—12% массы угля, тогда как на обыч­ ных коксохимических заводах смолы получается всего лишь около 3,5%-

При получении металлургического кокса спекшиеся изделия медленно прокаливаются (при температуре выше 700°С). В этой стадии выделяется дополнительно 8—10% газа, состоящего в основном из водорода и метана.

При получении окускованного энергетического топли­ ва длительного спекания и прокалки не требуется, и ко­

скольку процесс управляем, представляется возможность получить топливо заданных характеристик.

293

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Торф в народном хозяйстве СССР. Под ред. А. М. Матвеева. М., «Недра», 1967.

2.Мельников Н. В. Вступительное слово на Международном

конгрессе по торфу. Ленинград 15—22 VIII—1963 г. — «Торфяная промышленность», 1963, № 7.

3. Оленин А. С. Использование торфяных богатств СССР. М., 1960 (Общество по распространению политических и научных зна­

9. Шагалова С. Л. Факторы, влияющие на возникновение взры­ ва пыли в натуральных топливах. — «Теплоэнергетика», 1957, № 1.

10.Шагалова С. Л. Исследование взрываемости пыли натураль­ ных топлив. —■«Теплоэнергетика», 1955, № 5.

11.Шагалова С. Л. Исследование процесса самовозгорания топ­ лив.— «Труды Всесоюзного научно-исследовательского института торфяной промышленности». 1957, вып. XV.

12.Попов В. М., Гущин А. И., Шабаров А. М. Мероприятия по предотвращению взрывов торфяной пыли на электростанции. — «Электрические станции», 1952, № 2.

13.Попов В. М., Шабаров А. М. Сжигание торфа в топках кот­ лов. М.-Л., Госэнергоиздат, 1958.

14.Попов В М. и др. Комплексная механизация топливотранс­

портного цеха. — «Электрические станции», 1964, № 1.

15.Чилаев Г. А. Топливное хозяйство и топливоподачи круп­ ных зарубежных электростанций. М.-Л., Госэнергоиздат, 1960.

16.Смирнов Е. К., Носков Ю. А. Перевозки смерзающихся гру­

зов на зарубежных железных дорогах. М., Трансжелдориздат, 1959.

295