книги из ГПНТБ / Шур И.А. Перевод отопительных котлов на газовое топливо

Рис. 59. Установка шіжекциошіых горелок среднего давления типа БИ Г на котле ДКВР-2,5-13.

252

Давления с принудительной подачей воздуха. Без прину­ дительной подачи воздуха применяют горелки инжекционного типа: форкамерные, типа ИГК конструкции Мосгазпроекта, типа ВИГ конструкции Промэнергогаза или ишкекциопиые горелки других конструкций.

3. Многолетний опыт работы экранированных котлов на газовом топливе при расположении горелок на поду топки и на фронтовой ее стене не выявил с точки зрения надежности работы котлов никаких преимуществ подо­ вого расположения, при котором в топку тепло выдается более равномерно, чем при фронтальном размещении горе­ лок. С другой стороны, необходима выкладка щелей из огнеупорного кирпича, причем качество сжигания газа зависит от качества этой выкладки. Кроме того, все подо­ вые горелки, включая и форкамерные, по данным авторов, обеспечивают полноту сгорания газа при более высоких коэффициентах избытка воздуха в топке, чем указанные выше инжекциоиные горелки среднего давления или горелки ГА (на 0,05—0,1).

4. Инжекциоиные горелки среднего давления и горел­ ки с принудительной подачей воздуха типа ГА серийно выпускаются отечественной промышленностью. Они вы­ дают в топку готовую газовоздушную смесь, качество которой меньше зависит от колебаний величины разреже­ ния в топке, чем у подовых горелок. Обслуживание горе­ лок, расположенных на фронтовой стене топки, проще, чем нодовых горелок.

5. Сопоставление достоинств и недостатков различных горелок, рассмотренных выше, позволяет отдать пред­ почтение установке иа фронтовых стенах топок котлов паропроизводительностыо до 10 т/ч и отсутствии необхо­ димости в резервировании твердого илн жидкого то­ плив:

а) при наличии газа низкого давления — горелок с при­ нудительной подачей воздуха типа ГА;

б) при наличии газа среднего давления — инжекциоиных горелок среднего давления в круглом или прямо­ угольном исполнении типа БИГ.

Для котлов большой паропроизводительности, в част­ ности котлов ДКВР-20-13, могут использоваться горелки типа 1702-00 Мосгазпроекта на газе низкого или среднего давления, а также подовые или форкамерные горелки Укргипроинжпроекта.

253

КОТЛЫ С ИЕЭКРАНИРОВАИНЬШИ ТОПКАМИ

Современные водотрубные котлы, как правило, имеют достаточно развитые экраны, что позволяет значительно снижать общую величину поверхности нагрева. Однако на практике в настоящее время эксплуатируется большое количество котлов с неэкранированными топками, на­ пример КРШ, Шухова, Шухова — Берлина и др. Паропроизводптелыюсть этих котлов обычно пе превышает 10 т/ч. При замене твердого топлива газовым, учитывая возраст, их не форсируют. Увеличение паропроизводительностн таких котлов в 1,5—2 раза может быть достиг­ нуто -за счет их реконструкции: устройства дополни­ тельных циркуляционных коллекторов и топочных экра­ нов. В этом случае переоборудование их осуществляется так, как описано в предыдущем разделе.

Переоборудование неэкранированных котлов для сжи­ гания газового топлива осуществляется проще, чем кот­ лов, имеющих топки с экранами. В топках без экранов имеются более благоприятные условия для создания высо­ ких температур, необходимых для полного сжигания газа при минимальных значениях коэффициента избытка воз­ духа, практически отсутствует опасность нарушения цир­ куляции в поверхностях нагрева с образованием местных очагов высоких температур.

При переоборудовании неэкранированных котлов со­ храняются общие принципы размещения горелок и их конструкции, рассмотренные выше для котлов экраниро­ ванных, с учетом необходимости резервирования дру­ гих видов топлива.

В случае сохранения резервного твердого топлива и устройств для его подачи на фронтовой стене топки га­ зовые горелки легко размещаются на ее боковых стенках при условии наличия соответствующих расстояний между котлами. При этом в зависимости от наличного давления газа устанавливаются инжекционные горелки среднего давления или горелки низкого давления с принудитель­ ной подачей воздуха. Применяются также подовые и форкамериые горелки низкого и среднего давлений.

Одним из распространенных типов котлов с неэкрани­ рованной топкой является котел КРШ. При переобору­ довании этих котлов применяют инжекционные горелки среднего давления со стабилизацией горения керамиче­ скими туннелями или пластинчатыми стабилизаторами, горелки низкого давления с принудительной подачей

254

воздуха, горизонтальные и вертикальные щелевые го­ релки, газомазутиые комбинированные горелки (в случае резервирования жидкого топлива). Как видно из этого перечня, в зависимости от местных условий на этих кот­ лах можно использовать любую горелку, имеющую соот­ ветствующую теплопроизводительность.

На котлах КРПІ, как и на других неэкранировагшых котлах, хорошо компонуются вертикальные щелевые горелки, которые могут устанавливаться на фронтовой стенке при отсутствии необходимости в резервировании топлива и на боковых стенках топки — при резервирова­ нии твердого топлива и сохранении фронтовой топочной гарпитуры. Во втором случае на боковых стенках котла устанавливают 2 или 4 горелки — по 2 с каждой стороны. Горелки располагают на высоте 300 мм от"колосниковой решетки, которую засыпают слоем битого шамотного кир­ пича толщиной 200 мм.Описание конструкции п основные технические характеристики вертикальных щелевых горе­ лок даны выше. Отверстия над топочными дверками для устройств ПМЗ закладывают кирпичом для предотвраще­ ния перегрева забрасывателя угля. Топочные (шуровочные) дверки закладывают кирпичом или оставляют сво­ бодными.

Одиако при наличии в котельной газа среднего дав­ ления, руководствуясь соображениями, приведенными выше при рассмотрении методов переоборудования экра­ нированных котлов, наиболее целесообразно при сохра­ нении на фронте устройств для подачи твердого топлива устанавливать на боковых стенках топки котлов КРШ блочные инжекционные горелки.

На рис. 60 показана установка горелок БИГ на котле КРШ-2. Хорошо видно, насколько компактнее и удобнее располагаются эти горелки по сравнению с инжекционпыми горелками Ленгипроинжпроекта, обеспечивая при этом значительно более высокие эксплуатационные теп­ лотехнические показатели, а также значительное облег­ чение труда обслуживающего персонала. В качестве при­ мера показана установка на каждой стороне топки двух спаренных блочных инжекционных горелок, имеющих по 8 элементов-смесителей и объединенных общим стабили­ зирующим туннелем. Подача газа к каждой горелке осу­ ществляется самостоятельным газопроводом. Одна из горелок имеет приставной элемент, значительно упроща­ ющий розжиг основных горелок и повышающий его безо­ пасность. Установленные горелки при номинальном

255

B E

р ц e

K â

gs

l ë

Л

р<

ч

ь

л

ч

>>

М

К «

25S

4r

/ж

На рис. 61 показано переоборудование широко рас­ пространенного котла Шухова — Берлина, имеющего неэкранированную топку. Колосниковая решетка заклады­ вается двумя рядами шамотного кирпича плашмя насухо. Между кирпичами прокладывается асбестовый лист. В кон­ це топки насыпается горка из битого шамотного кирпича высотой примерно 0,6 м. Инжекциопная горелка заклады­ вается в обмуровке фронтовой стенки топки в обрез. За­ зор, образующийся между корпусом горелки и амбразу­ рой, должен тщательно заделываться раствором нгамот-

иои глины (20%) и асбестовой крошки (80%) на глубину 250 мм от обреза горелки.

Недостаток этого метода — сильное излучение раска­ ленной футеровки топки. Оно может привести к коробле­ нию пластин стабилизатора и полному выходу их из строя. Частая замена стабилизаторов, связанная с остановкой котла, усложняет эксплуатацию. Постепенное засорение зазоров между пластинами стабилизатора приводит к уменьшению инжектирующей способности горелок ИГК и устройству в кладке дополнительных отверстий, через которые в топку подается вторичный воздух. Для розжига горелок рядом с ними предусматриваются в футе­ ровке отверстия диаметром 60 мм, перекрываемые откид­ ными крышками. Ось запальных отверстий распола­

гается в горизонтальной плоскости под углом 15° к оси горелки.

Установка вместо горелок ИГК блочных ипжекционных горелок среднего давления (БИГ) повышает эксплуа­ тационную надежность агрегата, проход вдоль фронта

котлов освобождается от выступающих почти на 2 м горе­ лок, арматуры и трубопроводов.

При наличии в котельной газа низкого давления на фронте^целесообразно устанавливать горелки с принуди­ тельной подачей воздуха, например горелки Мосгазпроекта типа ГА. Пример установки на котле Шухова —

Берлина горелки с футерованным устьем показан на рис. 61, б.

На котлах, имеющих топки без экранов, применяются также горизонтальные (подовые) щелевые горелки с при­ нудительной подачей воздуха и форкамерные горелки.

-Размещение этих горелок в топке производится анало­ гично котлам типа ДКВР.

Ниже приведены результаты испытания работы котла Шухова Берлина А-7 при установке в топке трех гори­ зонтальных. горелок с прямыми щелями:

260

262