ТЕОРИЯ ГОРЕНИЯ И ТОПОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА

СХЕМЫ ПЫЛЕПРИГОТОВЛЕНИЯ

Системы пылеприготовления делятся на центральные и ин­дивидуальные. Центральные в свою очередь подразделяются на схемы с центральной сушкой топлива при индивидуальном размоле и схемы с отдельно расположенным центральным пылезаводом (ЦПЗ), в котором производится и сушка и размол.

Центральные схемы пылеприготовления (см. § 14-5) всегда разо­мкнутые по сушке, т. е. отработанный сушильный агент сбрасывается в атмосферу.

При использовании индивидуальных схем пылеприготовления мель­ничное оборудование устанавливается непосредственно у парогенера­торов.

Различают индивидуальные схемы пылеприготовления с прямым вдуванием и схемы с пылевым промежу­точным бункером.

В первом случае пыль из мельниц направляется вместе с отрабо­танным сушильным агентом непосредственно к горелкам топочного устройства.

Рис. 14-1. Индивидуальные замкнутые схемы пылеприго­товления с прямым вдуванием для молотковых мельниц. а — с шахтиым сепаратором на го­рячем воздухе; б — с инерционным сепаратором и концентратором пы­ли на горячем воздухе; в — с инер­ционным сепаратором на смеси то­почных газов с горячим воздухом.

1 — буикер сырого угля; 2 — кла - пан-мигалка; 3 — отсекающий дш - бер; 4 — питатель сырого угля, 5 — течка сырого угля; 6 — трубопровод прнсадки холодного воздуха; 7 — молотковая мельница: 8 — сепара­тор; 9 — устройство для нисходя­щей сушки; /О <— дутьевой вентиля­тор; И — клапан присадки холод­ного воздуха; 12 — горелка; 13 — короб вторичного воздуха; 14 — парогенератор; 15 — газопровод топочных газов; 16 — воздухопровод горячего воздуха; П — воздухоподогреватель; 18 — смесительная камера; 19—взрывной клапан; 20 — концентратор пыли; 21— шнбер с быстрозакрывающимся устройством; 22 — атмосферный клапан; 23 — сбросная горелка; 24 — трубопровод холодного воздуха для уплотнения вала мельницы; 25 — эжекторная горелка; 26 ~ водяная форсунка.

Во втором — пыль после сепаратора осаждается в циклоне и со­бирается в пылевом бункере.

Схема с прямым вдуванием является всегда замкнутой, так как в ней отработанный влажный сушильный агент сбрасывается вместе с пылью в топку.

Схемы с пылевым бункером выполняют как замкнутыми, так и разомкнутыми. На рис. 14-1 представлены индивидуальные замкнутые схемы пылеприготовления с прямым вдуванием для молотковых мельниц:

С шахтным сепаратором на горячем воздухе под давлением (рис. 14-1,а);

С инерционным сепаратором и пылеконцентратором на горячем воздухе под давлением (рис. 14-1,6);

С инерционным сепаратором и эжекторными горелками на смеси топочных газов с горячим воздухом под разрежением (рис. 14-1,б).

Установкой пылеконцентраторов на пылепроводах в схеме на рис. 14-1,6 достигается выделение из потока основной массы пыли с не­которым количеством сушильного агента, направляющейся в основные горелки 12; другая часть отработанного сушильного агента вместе с небольшим количеством тонкой пыли подается в топку через сброс­ные горелки 23. Эта схема рекомендуется для повышения устойчивости воспламенения пылевоздушной смеси в топке.

Индивидуальная замкнутая схема пылеприготов­ления с прямым вдуванием с шаровыми барабанными мель­ницами представлена на рис. 14-2; замкнутые схемы с промбункером и шаровыми барабанными мельницами представлены на рис. 14-3:

При подаче пыли отработанным влажным сушильным агентом и сушке топлива либо смесью топочных газов с горячим воздухом (рис. 14-3,а), либо — при размоле сухих топлив — горячим воздухом;

При подаче пыли горячим воздухом отдельно установленным вен­тилятором горячего первичного воздуха (рис. 14-3,6) либо под напором дутьевых вентиляторов парогенератора, а также сбросом влажного 288

Сушильного агента через сбросные горелки 34. Для сушки топлива в этой схеме применяется горячий воздух.

Схема с подачей пыли горячим воздухом рекомендуется при сжи­гании низкореакционных топлив, таких как АШ и Т, для облегчения процесса воспламенения угольной пыли. Разомкнутые схемы пылепри- готовления с молотковыми мельницами даны на рис. 14-4:

Схема разомкнутая после подсушивающего устройства, при сушке - топлива смесью горячего воздуха и топочных газов, с воздушным регу­лированием температуры воздуха, подаваемого в трубу-сушилку, и го­рячего воздуха, подаваемого в мельницу, и с добавкой для дополнитель­ного регулирования холодного воздуха от дутьевого вентилятора (ДВ) (рис. 14-4,а);

Схема, разомкнутая после мельничного устройства, при сушке топлива горячим воздухом либо отходящими газами парогенератора (рис. 14-4,6).

Индивидуальные замкнутые схемы пылепржготовления с прямым вдуванием могут применяться для всех типов мельниц. Однако при использовании шаровых барабанных мельниц они целесообразны лишь при условии работы 'парогенераторов с базовой нагрузкой, так как при снижении нагрузки парогенератора и соответственно производительно­сти мельниц резко повышается удельный расход электроэнергии на размол (см. гл. 13).

Индивидуальная замкнутая схема с пылевым- бункером применяется чаще всего с шаровыми барабанными мель­ницами при работе парогенераторов как с базовой, так и с переменной нагрузками. В последнем случае установленные на парогенераторе ша­ровые барабанные мельницы работают с максимальной производитель­ностью, накапливая пыль в пылевом бункере и передавая ее реверсив­ным шнеком в пылесистемы соседних парогенераторов.

При заполнении промбункера шаровые барабанные мельницы останавливают для срабатывания накопленной пыли. Применение мель­ниц типов ММ, СМ в схеме с пылевым бункером мало целесообразно вследствие усложнения схемы для этих мельниц.

Индивидуальные замкнутые схемы пылеприготовления как с пря­мым вдуванием, так и с пылевым бункером рекомендуется применять при размоле топлив с 1^пр<3,6ч-4,8 %-кг/МДж (15ч-20 %-кг/Мкал) для топок с сухим и жидким шлакоудалением.

При более высокой влажности топлива эти схемы нецелесообразны вследствие повышения потерь тепла в парогенераторе, а также вслед­ствие неустойчивости процесса горения, особенно в топке с жидким шлакоудалением. Для мельниц-вентиляторов допускают размол высоко­влажных бурых углей с №"пр=3,64-7,2%-кг/МДж( 15ч-30%-кг/Мкал) при сушке до мельницы топочными газами в сушильной шахте.

Индивидуальная разомкнутая схема с пылевым промежуточным бункером применяется при размоле высоко­влажных топлив с 1^пр> 3,6 ч-4,8 %-кг/МДж (15ч-20 %-кг/Мкал) для топок с сухим и предпочтительнее, с жидким шлакоудалением. Услож­нение и удорожание охемы компенсируется при этом повышением к. п. д. парогенератора за счет уменьшения потери тепла ^2 вследствие уменьшения объема дымовых газов, а также потерь тепла и вслед­ствие повышения устойчивости горения подсушенного топлива. В связи с повышением температурного напора при сушке топлива отходящими газами парогенератора (см. схему на рис. 14-4,6) несколько сокраща­ются поверхности нагрева парогенератора.

А — при сушке топлива смесью горячего воздуха и топочных газов; б — при сушке топлива отходящими газами парогенератора; 1 — буикер сырого угля; 2 — клапан-мигалка; 3—отсекающий шибер; 4 — питатель сырого угля; 5 — питатель пыли; 6 — бункер сушонки; 7 — мельница; 8 —сепаратор; 9 сушильный вен­тилятор; 10 — короб первичного воздуха; —клапан присадки холодного воздуха; 12 — горелка; 13— короб вторичного воздуха; 14 — парогенератор; 15 — газо­провод топочных газов; 16 — воздухопровод горячего воздуха; 17 — воздухоподогреватель; 18 — дутьевой вентилятор; 19 — взрывной клапан; 20 — смесительная камера; 2/—течка сырого угля; 22 — пылеотделитель (циклон); 23 — топливоотделитель; 24 — перекидной шибер; 25 — реверсивный шнек; 26— пылевой буи - ^ кер; 27 — смеситель пыли; 28 — золоуловитель; 29 — трубопровод влагоотсоса; 30 — дымосос; 31 — трубопровод присадки холодного воздуха; 32 —труба сушилка;

2 33 — отходоуловитель; 34 — электрофильтр или рукавный фильтр; 35 — шлюзовой затвор.

В качестве сушильного агента в индивидуальных схемах применяют горячий воздух при углях «сухих», либо смесь горячего воздуха с то­почными газами при размоле высоковлажны, х углей (рис. 14-4,а »

13- 3,а) либо отходящие газы парогенератора (рис. 14-4,6). В схемах с шаровыми барабанными мельницами обычно предусматривают пред­варительную подсушку топлива до мельницы на нисходящем сушильном участке, применение которой может быть целесообразно и для других типов мельниц.

Число устанавливаемых на парогенераторе мельниц берется в за­висимости от производительности парогенератора. Обычно на один паро­генератор устанавливается от одной до трех шаровых барабанных и от двух до шести молотковых или среднеходны, х мельниц.

Необходимая производительность одной мельницы Вм принимается рав­ной: при схемах с прямым вдуванием при гм = 2, Вм = 0,75 Д, г; при гм^

В в

>3 £м = 0,90—!5Ц; при схемах с промбункером В^ = Кът—^, т/ч.

2м-- 1 2м

В этих соотношениях:

/Сзап — коэффициент запаса, обычно равный 1,15;

£пт — часовой расход топлива на парогенератор, т/ч;

Гм — число мельниц, устанавливаемых на один парогенератор, шт.