Топки с двухступенчатым очагом горения (факельно-слоевая)
Предложенная ВТИ двухступенчатая топка, позволяющая сжигать несортированные угли (бурые и каменные) с повышенным выходом летучих при наличии мелочи, представлена на рис. 7.22.
Рис. 7.22. Факельно-слоевая топка системы ВТИ - Комета: 1 - загрузочный бункер; 2 - скребковый питатель; 3 - разгонная плита; 4 - короб подвода воздуха |
Эта топка представляет собой сочетание пневмозаброса с цепной решеткой. Топливо, пройдя скребковый питатель 2 поступает на разгонную плиту 3, с которой скатывается вниз на цепную решетку. В нижней части разгонной плиты подведен воздух 4, который подхватывает уголь и выносит в топку. Штыбовые фракции сгорают во взвешенном состоянии. Мелкие частицы выносятся и оседают в дальнем конце решетки, более крупные - в ближнем. Поэтому крупные частицы находятся на решетке дальше, чем мелкие. Это удобно, поскольку на горение мелких частиц нужно меньше времени.
Двухступенчатый очаг горения имеет место потому, что здесь осуществляется комбинированное сжигание: полукамерное, полуслоевое. Один очаг горения - в слое, а второй - в топочной камере.
В этой конструкции свежее топливо попадает на слой горящего. Это значительно улучшает условия воспламенения. Имеет место двухстороннее воспламенение: верхнее и нижнее. В первых конструкциях для улучшения воспламенения устанавливали поперек цепной решетки в ее начале трубу, образующую подпор топлива. Топливо, задерживаясь перед подпором (в основном наиболее крупные куски), начинало гореть. Накапливаясь в достаточном количестве, это горящее топливо переваливалось через подпор, попадало на голую решетку. В дальнейшем на слой горящего угля падало свежее топливо. Таким образом улучшалось его воспламенение. В более поздних конструкциях от этого подпора отказались, поскольку и без него имело место достаточно хорошее воспламенение.
Расход воздуха на забрасывание составляет 7-10 % от общего количества подаваемого воздуха.
Кроме этого подается вторичное дутье. Оно подводится в топку на расстоянии 1,5 м от решетки с целью его завихрения. Количество вторичного воздуха (кроме расходуемого на заброс) составляет 20-25 %. Вторичное дутье подается таким образом, что образуется вращающийся вихрь с горизонтальной осью вращения. Частицы вращаются в этом вихре, полностью не выгорают.
Характерной особенностью двухступенчатой топки является ее пониженное газовое сопротивление. Давление воздуха под решеткой составляет 40 мм р. ст. (а в обычных решетках до 30 мм р. ст.). Статический напор перед щелями вторичного воздуха и забрасывающих сопел обычно ниже 100 мм в. ст. Весь воздух подается общим дутьевым вентилятором. Эта топка является переходной ступенью от слоевого к камерному. Особенно хорошо эта топка зарекомендовала себя при сжигании челябинских бурых углей и несортированных каменных углей с количеством штыбовых фракций более 30 %.