Немеханизированные и полумеханические топки

Простейшим немеханизированным топочным устройством, сохранившимся еще и сейчас в отдельных установках малой мощности (паропроизводительностью до 1 т/ч), является топка с ручной периодической подачей топлива на колосниковую решётку. Колосниковая решетка поддерживает сжигаемое топливо и одновременно служит для распределения воздуха, поступающего через неё в слой. Решётка набирается из отдельных чугунных балочных или плиточных колосников.

Отношение площади всех зазоров в колосниковой решетке, через которые поступает в слой воздух, ко всей площади решетки называют живым сечением решетки и обычно выражают в процентах. Необходимый размер живого сечения решетки зависит от рода сжигаемого топлива и крупности кусков. Так, при сжигании кускового торфа и дров применяют балочные колосники. В этом случае живое сечение колеблется в пределах 25—40%. Для антрацита и бурых углей применяют плиточные колосники при живом сечении 12—18%.

Характерными особенностями тепловой работы топки с ручным обслуживанием являются периодическая подача топлива и в связи с этим цикличность процесса горения. Периодическая загрузка топлива на решетку определяет ряд существенных принципиальных недостатков такой топки, одним из которых является чередование по времени фаз горения топлива. Существенным недостатком является и то, что эксплуатация такой топки связана с тяжелым ручным трудом.

Частичная механизация ручной топки может быть достигнута установкой поворотных или качающихся колосников. Этим значительно облегчается одна из наиболее трудоемких операций — очистка решетки от шлака.

Облегчения труда кочегара, а также улучшения условий работы слоя достигают механизацией загрузки топлива на решетку с применением забрасывателей. В этом случае перед фронтом топки устанавливают бункер, из которого топливо поступает к забрасывателю, загружающему его на слой. Ранее забрасыватели топлива подразделялись на механические, пневматические (паровые) и пневмомеханические. Схемы забрасывателей показаны на рисунке:

Механический забрасыватель (на рисунке первый) подачу топлива на решетку осуществляет непрерывно вращающимся (550—800 об/мин) лопастным метателем, к которому топливо поступает из дозирующего устройства. В пневматическом забрасывателе (второй на рисунке) топливо с разгонной плиты сдувается на решетку воздухом, выходящим из сопл круглой или щелевидной формы. Расход воздуха 0, 2— 0, 25 м3/кг топлива, скорость истечения воздуха 30—80 м/с. В паровых забрасывателях используют пар, выходящий из сопл со скоростью около 400 м/с.

Такие забрасыватели дают неравномерное по фракционному составу распределение топлива по длине решетки, что нежелательно. Механические забрасыватели подают более крупные куски топлива на заднюю половину решетки, а более мелкие — на переднюю. Пневматические (паровые) забрасыватели, наоборот, загружают более крупное топливо ближе к фронту топки, а более мелкое — в заднюю ее часть.

В пневмомеханическом забрасывателе (последний на рисунке) сочетают механическое и пневматическое воздействия на кусочки топлива. Воздух здесь способствует более равномерному распределению мелочи по длине решетки. В настоящее время у нас выпускаются топки только с пневмомеханическими забрасывателями.

Механизация подачи топлива и очистки слоя от шлака позволяет значительно уменьшить затрату физического труда и повысить экономичность топочного устройства. На рисунке внизу статьи показана полумеханическая топка с пневмомеханическим забрасывателем и решеткой с поворотными ко­лосниками (ЗП-РПК). Топка относится к факельно-слоевым устройствам с неподвижной горизонтальной колосниковой решеткой, непрерывным забросом топлива на неподвижный горящий слой и периодическим удалением шлака.

Мелкие частицы топлива отвеиваются воздухом и сгорают в объеме топки. Количество вторичного воздуха, подводимого к забрасывателю, составляет около 15 % общего количества воздуха, необходимого для горения топлива. Давление вторичного воздуха до 1000 Па. Топки ЗП-РПК рекомендуются для котлов паропроизводительиостью до 1, 8 кг/с. Производятся решетки длиной 1325—2440, шириной 1800—2600 мм. Температура воздуха, подаваемого под решетку, по условиям ее надежности не должна превышать 250 °С.

Интенсивность выгорания топлива в слое, где горение обычно протекает в диффузионной области, зависит от скорости подвода окислителя. Для обычных слоевых топок пределом дутьевой форсировки слоя является нарушение его устойчивости. При более высокой скорости воздуха мелкие частицы начинают выноситься из слоя. В местах выноса сопротивление слоя падает. В образовавшиеся кратеры устремляется значительная часть воздуха, что приводит к уменьшению его расхода через другие участки слоя. Таким образом, чрезмерное повышение расхода воздуха через слой приводит к расстройству процесса горения.






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2019 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.