ТОПОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА

размер частиц составляет δ=0÷0,2(1,0)мм.

При использовании топки данного типа не

требуется механическая подача топлива и удаление шлаков.

Может сжигаться любой вид топлива.

Процесс горения автоматизируется и может быть использован для создания котлов практически неограниченной тепловой производительности

ФАКЕЛЬНЫЕ ТОПКИ

потери энергии на размол) осуществляется закрученным газовоздушным потоком.

Мелкие частицы

сгорают в газовоздушном потоке, а крупные частицы отжимаются к внутренней стенке циклона и сгорают на ней.

Имеются хорошие условия подвода окислителя, процесс горения интенсивен, проходит при высокой температуре, поэтому внутренняя стенка циклона покрывается огнеупорным материалом.

Для циклонных топок характерна высокая доля шлака (ашл=0,8÷0,9).

К преимуществам относятся хорошие условия смесеобразования и значительное сокращение объема топки по сравнению с факельной

ЦИКЛОННЫЕ ТОПКИ

ТВЕРДОГО ТОПЛИВА

высоте имеют выступ внутрь топочного объема
Камера
охлаждения
Камера
сгорания
ВИДЫ ТОПОЧНЫХ КАМЕР
ПРИ СЖИГАНИИ ТВЕРДОГО

ТОПЛИВА

газов) разделены поверхностью нагрева или перемычкой с узким проходом (переходом)
ВИДЫ

ТОПОЧНЫХ КАМЕР
ПРИ СЖИГАНИИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА

так организован, чтобы зола в размягченном состоянии не достигала стен

топки

Для исключения шлакования экранов снижается тепловое напряжение сечения топки и увеличиваются размеры топки

ТОПОЧНЫЕ КАМЕРЫ ДЛЯ СЖИГАНИЯ
ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ

15%
Снижают количество золы, поступающей в конвективную часть
Позволяют увеличить скорости течения

уходящих газов и интенсифицировать теплообмен
За счёт высокой температуры горения увеличивается образование NOx

ТОПОЧНЫЕ КАМЕРЫ ДЛЯ СЖИГАНИЯ
ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ

ДЛЯ СЖИГАНИЯ
ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ

наиболее полное сжигание топлива, так как за пределами топки горение

топлива практически невозможно

в пределах топочной камеры должно произойти охлаждение продуктов сгорания за счет отвода теплоты к экранам до экономически целесообразной и безопасной температуры на выходе из топочной камеры, по условиям шлакования или перегрева металла труб

аэродинамика газовых потоков в объеме топочной камеры должна исключать явления шлакования стен или перегрева металла экранов в отдельных зонах топки, что достигается выбором типа горелок и их размещением по стенам топочной камеры

РАЗМЕРЫ ТОПОЧНОЙ КАМЕРЫ
И РАСЧЕТНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ

на стенах топочной камеры и обеспечением свободного развития факела в

сечении топки так, чтобы высокотемпературные языки факела не оказывали давление на охлаждающие настенные экраны.

Глубина топки возрастает до 8–10,5 м при использовании более мощных горелок с увеличенным диаметром амбразуры и при их расположении в несколько (два-три) ярусов на стенах топки.

Высота топочной камеры составляет 15–65 м и должна обеспечить практически полное сгорание топлива по длине факела в пределах топочной камеры и размещение на ее стенах требуемой поверхности экранов, необходимых для охлаждения продуктов сгорания до заданной температуры.

РАЗМЕРЫ ТОПОЧНОЙ КАМЕРЫ
И РАСЧЕТНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ

= Вк·Qнр / fт
Максимально допустимые значения qf нормируются в зависимости

от вида сжигаемого топлива, расположения и типа горелок:
от 2 300 кВт/м2 для углей, обладающих повышенными шлакующими свойствами
до 6 400 кВт/м2 – для качественных углей с высокими температурами плавления золы.

С ростом значения qf увеличивается температура факела в топке, в том числе вблизи настенных экранов, заметно увеличивается тепловой поток излучения на них.
Ограничение значений qf определяется для твердых топлив исключением интенсивного процесса шлакования настенных экранов, а для газа и мазута – предельно допустимым ростом температуры металла экранных труб.

прямоточная)
ГОРЕЛКИ ДЛЯ СЖИГАНИЯ
ПЫЛЕВИДНОГО ТОПЛИВА

ДЛЯ СЖИГАНИЯ
ПЫЛЕВИДНОГО ТОПЛИВА

воздушные каналы;
2 и 2' - тангенциальные лопаточные аппараты;
3

- паромеханическая форсунка;
4 - кольцевой коллектор природного газа;
5 - отверстия для периферийного ввода природного газа;
6 - центральная подача природного газа;
7 - центральная подача горячего воздуха;
8 - газовый электрозапальник;
9 - обмуровка топки

ГАЗОМАЗУТНЫЕ ГОРЕЛКИ

создаваемая напором топливного насоса
МАЗУТНЫЕ ФОРСУНКИ

зону разрушения пленки мазута
устанавливаются на мощных паровых котлах
МАЗУТНЫЕ ФОРСУНКИ

энергии струи пара, вытекающей из форсунки, а мазут может поступать

в форсунку под небольшим давлением

они неэкономичны из-за большого расхода пара на распыл (40-60% расхода мазута)

МАЗУТНЫЕ ФОРСУНКИ

- опускное
большой расход металла
конструктивные осложнения при

отводе газов

Недостатки :

- подъёмное
Воздухоподогреватель находится около горелок (расположены на потолке)
Снижается длина и

сопротивление паропроводов и воздухопроводов
более полное выделение шлака и золы из продуктов сгорания, поступающих в конвективную шахту, благодаря повороту потока на 180о в нижней части котла

Преимущества:

- подъёмное
необходимость расчета каркаса котла на нагрузку установленных вверху тягодутьевых

машин и золоуловителей
Такая компоновка используется при сжигании газа и мазута и твердого топлива с твердым шлакоудалением

Недостатки:

– подъёмное, в соединительном газоходе – опускное (трехходовая компоновка)

Зола выделяется

из газов в нижнем повороте на 180о

Преимущества:

Для очень зольных топлив с легкоплавкой золой (сланцы)

– подъёмное, в соединительном газоходе – опускное (трехходовая компоновка)

Каркас котла

воспринимает нагрузку тягодутьевых машин

Недостатки:

Для очень зольных топлив с легкоплавкой золой (сланцы)

– подъёмное
Котел занимает минимальную площадь
Удается избежать большой неравномерности концентрации золы

связанной с поворотом потока
Может применяться при сжигании высокозольных бурых углей

Преимущества:

– подъёмное
Каркас котла несет нагрузку воздухоподогревателя,

воздуходувки, дымососа и дымовой трубы

Недостатки: