СЖИГАНИЕ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В ТОПКАХ ПАРОГЕНЕРАТОРОВ
ПРИЗМАТИЧЕСКИЕ ТОПКИ С ЖИДКИМ ШЛАКОУДАЛЕНИЕМ
Парогенератор ПК-Ю (рис. 1-1), рассчитанный на гіаропроизводи - тельность 42 кг/с (150 т/ч), давление пара 10,8 МПа (110 ат) и температуру перегретого пара 510 °С, предназначен для сжигания бурого угля и торфа в шахтпомельничной топке с сухим шлакоудалением.
|
Рис. 1-І. Схема парогенератора ПК-Ю / — пылевоздушная смесь; 2 — вторичный воздух; 3—ширмы; 4 —лючки для замеров- |
|
-Е |
Топочная камера объемом 1210 м3 снабжена четырьмя амбразурами, расположенными на фронтовой ее стене, и десятью мазутными форсунками, служащими в основном для розжига. В амбразурах установлены рассекатели горизонтального типа. Высота амбразуры 1700 мм, а глубина 1720 мм.
|
* 1 |
||
|
1 Съ |
||
|
О) |
||
|
■£Н> |
|
-е=> |
|
А-А |
Парогенератор снабжен четырьмя большими и четырьмя малыми торфяными бункерами. Из каждого бункера топливо поступает на пластинчатый питатель, скребковый транспортер и через топливную течку, снабженную мигалкой, в шахту мельницы. При нормальном режиме работы парогенератора 50—60% воздуха, необходимого для горения,
Подается непосредственно в шахтную мельницу. Вторичный воздух подводится через верхние и нижнпо шлицы, а также через шлаковый бункер. Температура подогрева воздуха 400 °С. Схема подачи воздуха в топку показана на рис. 1-1.
Парогенератор БКЗ-210 (рис. 1-2) паропроизводителыюстью 58 кг/с (210 т/ч), с давлением пара 13,7 МПа (140 ат) и с температурой перегретого пара 570°С рассчитан на тепловое напряжение топочного объема 0,18 МВт/м3 при сжигании тощего угля. В нижней части топкп экраны ошиноваиы. Общая поверхность ошипованного пояса составляет 162 м2.
|
I /
Рис. 1-2. Схема парогенератора БКЗ-210 |
Топочная камера оборудована восьмью прямоточными щелевыми пылегазовыми горелками (рис. 1-3,д). Горелки установлены на боковых стенах тепки в два яруса по тангенциальной схеме с диаметром воображаемой окружности в центре топки, равным примерно 1000 мм. Пылевоздушпая смесь пз каждой горелки подается в топку двумя наружными щелями, а вторичный воздух — Т-образным соплом. Сушильный агент вводится через четыре прямоугольных сопла, расположенных над основными горелками.
Парогенератор ТП-230-Б (рис. 1-4) пароироизводнтельностью 64 кг (230 т/ч), с давлением пара 10,8 МПа (110 ат) и с температурой перегретого пара 510 сС рассчитан па тепловое напряжение топочного объема 0,126 МВт/м3 при сжигании АШ.
Топочная камера оборудована прямоточными щелевыми горелками, установленными в виде четырех двухъярусных блоков по тангенциальной схеме. Исследовались две конструкции горелочпых устройств.
Одна из них представляет собой набор круглых труб (см. рис. 1-3,в), а во второй пылевоздушная смесь подается в топку по наружным каналам прямоугольного сечения, а вторичный воздух — по Т-образному каналу (см. рис. 1-3,г). Сбросные сопла круглого сечения расположены над основными горелками.
|
|
|
Рис. 1-3. Схемы прямоточных горелоч - ных устройств: а — щелевая с прямоугольными соплами; б — длиннощелевая с рассекателем; в — с круглыми соплами; г, д—щелевые с Т-образной подачей воздуха 1 — пылевоздушная смесь; 2—вторичный воздух; 3 — сушильный агент |
Парогенератор ТП-230-2 (рис. 1-5) паропрсизводительностью 64 кг/с (230 т/ч), с давлением пара 10,8 МПа (110 ат), с температурой перегретого пара 510°С имеет однокамерную топку, рассчитанную на сжигание в ней пыли антрацитового штыба (АШ). Объем топочной камеры равен 1210 м3.
Топка оборудована шестью вихревыми двухулиточными горелками (рис. 1-6), расположенными на боковых сторонах по треугольнику вершиной вниз. Ось первого яруса горелок находится непосредственно над воронкой. Улитки пылевоздушной смеси и вторичного воздуха закручивают потоки в одну сторону. Температура пылевоздушной смеси при транспортировании пыли к горелкам сушильным агентом составляет 100—125°С. Весь воздух, необходимый для горения, подается через горелки.
|
Рис. 1-4. Схема парогенератора ТП-230-Б 1 — основные горелкн; 2 — лючки для замеров; 3— пароперегреватель |
|
Т |
|
Х |
Парогенератор ТП-70 (рис. 1-7) рассчитан на паропроизводительность 120 кг/с (430 т/ч), давление пара 13,7 МПа (140 ат) и температуру перегретого пара 570 °С.
|
7 29300 |
|
Рис. 1-5. Схема парогенератора ТП-230-2 Позиции те же, что на рис. 1-4 |
Топочная камера оборудована двенадцатью вихревыми прямоточно-улиточны - ми пылегазовыми горелками (рис. 1-8). Десять горелоч - ных устройств размещены с фронта в два яруса с расстоянием между ярусами 3000 мм, шесть горелок расположены в первом ярусе и четыре — во втором. На боковых стенах, несколько ниже первого яруса горелок, расположено по одной горелке.
Сброс сушильного агента в топку производится по всей ее ширине через 12 сопел прямоугольного сечения, расположенных на задней стене топки между ярусами горелок.
Парогенератор ТП-90 (рис. 1-9) паропроизво - дительностью 139 кг/с (500 т/ч) рассчитан на давление 15,5 МПа (160 ат) и температуру пара 570/570°С[1] при сжигании природного
Газа и АШ. Основной его особенностью являются Т-образная компонов ка и двусветный экран, разделяющий топку на две симметричные ка - Меры: переДнюю и заднюю.
Низ каждой камеры выполнен в виде утепленной воронкн со слабонаклонным подом.
|
Рис. 1-6. Схема дву. литочной горелки / — короб центрального воздуха; 2 — улиточный завихритель пылевоздушной смеси; 3 — улиточный завихритель вторичного воздуха; 4—канал центрального воздуха; 5 — канал пылевоздушной смеси; 6 — каиал вторичного воздуха; 7 — растопочное устройство |
Топочная камера оборудована прямоточными пылегазовыми горелками (см. рис. 1-3,а) у расположенными в каждой камере на боковых стенках по тангенциальной схеме на отметках 9800 и 11 200 мм. Пылевоздушная смесь и вторичный воздух подаются в топочную камеру через щели прямоугольного сечения с направлением осей по касательной к условной окружности диаметром примерно 1000 мм в центре топки.
Под основными горелками расположены сбросные сопла круглого сечения. На расстоянии 9 м над горелками установлено 8 дополнительных газовых горелок, предназначенных для регулировки температуры перегретого пара при работе парогенератора на газе.
На одном из парогенераторов ТП-90 были установлены длиннощелевые горелки с вертикальными рассекателями (см. рис. 1-3,6). Горелки были выполнены в виде двухъярусных блоков и расположены встречно на боковых стенках топочной камеры.
Подача пылевоздушной смеси производится по внутреннему кана лу, вторичного воздуха — через внешпне щели, сушильного агента — через сопла, расположенные под основными горелками.
На этом парогенераторе по сравнению с проектным была увеличена площадь ошипованного пояса с 352 до 414 м^ за счет увеличения его высоты прпмергю па 2 м.
|
Рис. 1-7. Схема парогенератора ТП-70 Позиции те же, что на рис. 1-4 |
Парогенератор ТП-100 паропроизводительностью (D„) 178 кг/с
|
Рис. 1-8. Схема прямоточно-улиточной горелки 1 — канал пылевоздушной смеси; 7 — улиточный завихритель вторичного воздуха; 3 — канал вторичного воздуха; 4 — рассекатель |
(640 т/ч), с давлением перегретого пара (РПе) 13,7 МПа (140 ат), с температурой перегретого пара (/Пе) 570/570 °С выполнен по Т-образной компоновке (рис. 1-10). Топочная камера разделена двусветным экраном на две симметричные камеры (переднюю и заднюю полутопки). Стены топочной камеры экранированы трубами 60X6 с шагом 64 мм (S/d^ 1,07). Из таких же труб выполнен двусветный экран, который в своей нижней части образует внутренние скаты двух воронок. Наружные скаты образованы трубами фронтового и заднего экранов. Под выполнен с углом наклона к горизонту 30° и покрыт огнеупорным кирпичом. В центре каждой воронки находится охлаждаемая шестиугольная летка. Трубы экранов от скатов воронки до отметки 14000 мм ошипованы и покрыты хромитовой массой ПХМ-6.
В серийном исполнении топка оборудована шестнадцатью двухулиточными горелками тепловой мощностью 35 МВт (см. рис. 1-6), расположенными на боковых степах в два яруса на отметках 9600 мм и 11 900 мм.
|
Рис. 1-9. Схема парогенератора ТП-90 (а) и компоновка длиннощелевых (б) и щелевых (в) горелок / — основные горелкн; 2 —сопла для ввода сушильного агента в топку; 3 — радиадион - иая часть пароперегревателя; 4— ширмы; 5 — конвективная часть пароперегревателя; 6 — двусветный экран; 7— лючки для замеров |
Запыленный сушильный агент сбрасывается в топочную камеру через щелевые сопла, которые расположены на боковых стенах на отметке 16100 мм и наклонены вниз под углом 30° Для испытания и. отработ-
|
Рис. 1-10. Схема парогенератора ТП-100 с двухъярусным расположением горелок мощностью 35 МВт Позиции те же, что на рис. 1-9 |
|
А-А а 6-Б |
Ки конструкции мощных пыл. е - газовых горелок топка одного из парогенераторов ТП-100 была оборудована вихревыми горелками двух типов с расчетной мощностью 70 МВт (производительностью 10 т/ч по АШ).
Восемь горелок установлены па отметке 10 000 мм встречно на боковых стенках топочной камеры в один ярус. Оси горелок наклонены к центру топки на 5° Сбросные щелевые сопла расположены между основными горелками па отметке 13 100 мм. Передняя полутопка оборудована двухулнточными горелками, а задняя—улиточно-лопаточными с двумя каналами вторичного воздуха [37]. Закручивание вторичного воздуха в каждом канале улиточно-лопаточных горелок производится осевыми регистрами с профилированными лопатками, наклоненными к оси горелок под углом 60° Регистры расположены вблизи выходных сечений соответствующих каналов на расстоянии 700—800 мм от амбразуры. Первичный воздух в этих горелках закручивается улиточным аппаратом. Горелки обоих типов в проектном исполнении имели кони.»» ческие насадки и устанавливались в конические амбразуры. После проведения испытаний [37] двухулиточные горелки передней полутопки были заменены улиточно-лопаточными цилиндрическими насадками и амбразурами (рис. 1-11).
Подача пыли из промбункера в топочную камеру осуществляется питателями пыли УЛПП-2 производительностью 2,8 кг/с (10 т/ч).
Пылеприготояление исследованных парогенераторов (кроме парогенератора ПКгЮ., где установлены шахтные мельницы) осуЩеэстурлЗг-
ется двумя пылесистемами, выполненными по схеме с промежуточным бункером и с барабанно-шаровыми мельницами.
Пыль транспортируется к горелкам горячим воздухом. Исключение составляет парогенератор ТП-230-2, на котором транспортирование пыли осуществляется сушильным агентом.
|
Рис. 1-11. Схема улиточно-лопаточной горелки / — короб центрального воздуха; 2 — улиточный завихритель пылевоздушной смеси; 3 — газовый коллектор; 4— короба вторичного воздуха; 5 — аксиальные лопаточные завихрители; 6 — газовые трубки; 7 — канал пылевоздушной смеси; в —каналы вторичного воздуха; 9 — канал центрального воздуха; Ю — труба для подачи жидкого топлива. |
Топочные камеры парогенераторов ТП-100 при сжигании каменных углей исследовались при транспортировании к горелкам пыли горячим воздухом и сушильным агентом.
