Способы сжигания твердого топлива Практически неограниченное повышение
Мощности топочных устройств связано со
Сжигание твердого топлива в топочных сжиганием угольной пыли в объеме топочной
Устройствах может быть организовано различ - камеры во взвешенном состоянии. Такой спо-
Яыми способами: факельным, циклонным, соб сжигания топлива называется факельным
В кипящем слое (рис. 3.1). Из них наиболее (рис. 3.1,а). При этом мелкие частицы топли-
Распространенным в современной крупной ва легко транспортируются потоком воздуха и
Энергетике является факельный. образующихся газов в сечении топочной каме-
В основу классификации способов сжига - ры. Сгорание топлива происходит в этом слу-
Ния положена аэродинамическая характери - чае в объеме топочной камеры за весьма
Етика процесса, определяющая условия омы - ограниченное время пребывания частиц в топ-
Вания горящего топлива окислителем [66]. ке (1—2 с). Скорость сгорания топлива,
Топ ли Во Воздух |
Топливо |
Воздух |
Ваздусс |
Ж и дни и шлак |
Рис. 3.1. Схемы организации сжигания твердых топлив. О —факельный (камерный) способ сжигания; б —циклонный способ сжигания; в — сжигание топлива в кипящем слое. |
T t t Воздух Б) |
А следовательно, тепловыделение во времени, определяется поверхностью горения.
При циклонном способе сжигания частицы топлива находятся в интенсивном вихревом движении (рис. 3.1,6). В отличие от факельного способа сжигания частицы топлива подвергаются интенсивному обдуванию потоком и быстро сгорают. Циклонный способ позволяет сжигать более грубую угольную пыль и даже дробленку. В циклоне развивается более высокая температура горения, отчего шлаки переходят в жидкое состояние.
В последнее время находит применение новый для энергетики способ сжигания топлива в так называемом кипящем слое (рис. 3.1,в). Находящееся на решетке измельченное топливо с частицами размером 1—6 мм продувается потоком воздуха с такой скоростью, что частицы всплывают над решеткой и совершают возвратно-поступательные движения в вертикальной плоскости. При этом скорость газовоздушного потока в пределах кипящего слоя больше, чем над ними. Более мелкие и частично выгоревшие частицы поднимаются в верхнюю часть кипящего слоя, где скорость потока ■снижается, и там сгорают. Кипящий слой увеличивается в объеме в 1,5—2 раза, его высота обычно составляет 0,5—1 м.
Тепловоспринимающие поверхности в виде коридорного или шахматного пучка труб размещают внутри объема кипящего слоя и над ним. За счет развитой кондуктивной (контактной) передачи теплоты от раскаленных частиц к поверхности нагрева удельное теп - ловосприятие поверхностей в пределах кипящего слоя существенно возрастает. При этом температура газов в горящем слое остается относительно невысокой ■(800—1000°С), что исключает перегрев металла и уменьшает образование вредных окислов азота в продуктах сгорания. Кроме того, такой способ сжигания позволяет вводить в кипящий слой твердые присадки (например, известняк) для нейтрализации образующихся окислов серы.
Крупные электростанции потребляют более 1000 т/ч угля. Даже при доставке топлива вагонами большей грузоподъемности (60— 125 т) на электростанции необходимо постоянно разгружать за 1 ч fi?—30 вагонов топлива, что обеспечивается применением для разгрузки вагонов высокопроизводительных вагоноопрокидывателей.
Превращение кускового топлива в угольную пыль производится в два этапа (см. § 1.3). Вначале сырое топливо подвергается дроблению до размера, не превышающего 15— 25 мм. Затем измельченное топливо — дроб - ленка поступает в бункера сырого угля, после чего подвергается размолу в углеразмоль - ных мельницах до окончательного продукта— угольной пыли с размером частиц до 500 мкм. Одновременно с размолом топливо подсушивается для обеспечения хорошей текучести пыли.