- •Основы теории горения топлив
- •1. Топливо
- •1.1. Состав топлива
- •1.2. Теплота сгорания топлива
- •1.3. Влага твердого топлива
- •1.4. Минеральные примеси твердого топлива
- •1.5. Выход летучих веществ и характеристика коксового остатка
- •1.6. Характеристики и классификация твердого топлива
- •1.7. Жидкое топливо
- •1.8. Газовое топливо
- •2. Материальный и тепловой баланс процессов горения
- •2.1. Теоретически необходимое количество воздуха
- •2.2. Объем продуктов сгорания
- •2.3. Энтальпия продуктов сгорания
- •2.4. Виды топочных устройств
- •2.5. Тепловой баланс процесса горения
- •2.6. Определение избытка воздуха
- •3. Горение газовых и жидких топлив
- •3.1. Скорость химического реагирования
- •Закон действующих масс
- •Влияние давления на скорость реакции
- •Зависимость скорости реакции от состава смеси
- •3.2. Цепные реакции
- •Цепное горение водорода
- •Горение оксида углерода и углеводородов.
- •3.3. Распространение пламени
- •Пределы воспламенения
- •3.4. Определение кинетических констант горения
- •3.8. Горелка Бунзена
- •3.5. Условия устойчивой работы кинетических горелок
- •Стабилизация процесса горения
- •3.6. Турбулентное горение предварительно подготовленных смесей
- •3.7. Диффузионное горение газов
- •3.8. Горелки промышленных агрегатов
- •Инжекционные горелки
- •5 Диффузор
- •Газовые струи в поперечном потоке
- •Вентиляторные горелки [14]
- •Вертикально-щелевая горелка
- •Горелочные устройства энергетических котлов
- •Газомазутные горелки гмг
- •Диффузионные горелки
- •3.9. Горение жидких топлив
- •3.10. Конструкции мазутных форсунок Механические форсунки
- •Ротационная форсунка
- •Пневматические форсунки
- •4. Горение твердых топлив
- •4.1. Основы кинетики горения углерода
- •Основные химические реакции горения углерода
- •Теория гетерогенного горения углерода
- •Роль вторичного реагирования
- •Время выгорания частицы углерода
- •4.2. Слоевые топки
- •Топки с цепной решеткой
- •4.3. Моделирование слоевого сжигания угля
- •4.4. Горение угольной пыли в факеле
- •4.5. Свойства угольной пыли
- •Затраты энергии на размол топлива
- •4.6. Системы пылеприготовления
- •4.7. Пылеприготовительное оборудование Шаровая барабанная мельница
- •Молотковые мельницы
- •Среднеходные мельницы
- •Мельницы-вентиляторы
- •Сепараторы пыли
- •4.8. Сжигание высокореакционных топлив
- •Топки с прямым вдуванием и фронтальными горелками
- •Топки с плоскими параллельными струями
- •Вихревые топки низкотемпературного сжигания
- •Сжигание сильношлакующих углей
- •4.9. Сжигание низкореакционных топлив
- •Сжигание углей с тугоплавкой золой
- •Сжигание антрацитов
- •Двухкамерные топки с жидким шлакоудалением
- •Библиографический Список
- •620002, Г. Екатеринбург, ул. Мира, 19
- •620002, Г. Екатеринбург, ул. Мира, 19
Среднеходные мельницы
Среднеходные мельницы выполняются либо шаровыми, либо валковыми. Измельчение топлива в среднеходных мельницах происходит раздавливанием кусков угля на вращающемся радиальном столе за счет прижимаемых к слою угля вращающихся стальных шаров.
Среднеходная валковая мельница (рис. 4.14) состоит из нижнего кольца, вращающего с частотой 100-300 об/мин, неподвижного верхнего кольца и размалывающих шаров диаметром от 190 до 270 мм. Давление шаров на топливный слой осуществляется за счет массы шаров и верхнего кольца и главным образом за счет действия пружин, нажимающих на верхнее кольцо с усилием от 180 до 600 кг на каждый шар. Среднеходные мельницы являются компактными размольными устройствами, по экономичности размола находятся на уровне молотковых мельниц. Недостатками является сложность их конструкции и повышенные затраты на ремонт с износом мелющих органов. Область рационального их применения ограничивается относительно мягкими сухими каменными углями.
Мельницы-вентиляторы
Мельницы-вентиляторы (рис. 4.15) представляют собой центробежные вентиляторы простейшей конструкции с плоскими радиально расположенными лопатками, приспособленные для одновременной работы и как вентиляторы, и как мельницы. Основные части: стальной корпус, покрытый изнутри брусчатыми броневыми плитами, и ротор, состоящий из мелющего колеса с лопатками. К лопаткам крепятся била, непосредственно ударяющие по угольным частицам. Мельницы-вентиляторы применяют для размола мягких влажных бурых углей и фрезерного торфа при производительности более 3,5 кг/с (12 т/ч). Достоинства – простота конструкции, недостаток – ограниченность области применения и недостаточная экономичность (на уровне ШБМ).
Рис.
4.14. Среднеходная шаровая мельница: 1
– сепаратор; 2 – приемный бункер; 3 –
патрубок выгрузки топлива; 4 – шары; 5
– прижимной стол; 6 – подача сушильного
агента; 7 – электродвигатель;
8
– направляющий аппарат сепаратора; 9
– выходной патрубок сепаратора
Рис. 4.15. Вентиляторная мельница:
1 – основной диск колеса; 2 – корпус; 3 – вал; 4 – нисходящая плита мельницы; 5 – броневые плиты; 6 – центробежный сепаратор пыли; 7 – клапан-мигалка на течке возврата;
8 – лопатки ротора; 9 – сборник для отходов
Сепараторы пыли
Существующие мельницы выдают в качестве размола не готовую пыль, а смесь мелких пылинок с некоторым количеством крупных частиц размером, достигающим 3-5 мм. Задачу отделения крупных частиц, направляемых в качестве возврата в мельницу для дополнительного измельчения, выполняют сепараторы. В молотковых, среднеходных мельницах сепараторы устанавливаются непосредственно на корпус мельницы. От шаровой барабанной мельницы сепараторы пространственно отделены.
Отделение в сепараторах крупных частиц проходит либо по гравитационному принципу при падении скорости потока, либо по центробежному принципу при сообщении потоку криволинейного движения (см. рис. 4.13).
Гравитационные (шахтные) сепараторы компонуются с молотковыми мельницами относительно низкой производительности – менее 20 т/ч. Отделение пыли в них происходит под действием гравитационных сил: при скорости потока 1,5-3 м/с из шахты выносятся пылинки с максимальным размером 0,3-0,7 мм. Более крупные выпадают из потока и возвращаются в зону размола мельницы. Для удовлетворительной работы гравитационного сепаратора в нем должно создаваться неравномерное поле скоростей, что и имеет место в молотковых мельницах за счет одностороннего поступления пылевоздушной смеси из мельницы в сепаратор и возврата с другой стороны шахты вместе с крупными пылинками части подсасываемого билами воздуха из шахты.