ТЕОРИЯ ГОРЕНИЯ И ТОПОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА
ТОПКИ С МЕЛЬНИЦАМИ-ВЕНТИЛЯТОРАМИ
Горение высоковлажных топлив при недостаточно высоких температурах в топочной камере, обусловливаемых их невысокой адиабатической температурой горения, происходит недостаточно интенсивно, а вследствие ограниченных условий подсушки — недостаточно устойчиво.
Сжигание высоковлажных (Зурих углей и фрезерного торф^-можно зааддхельно интенсифицировать_глубокой^ггодсушкой_в_системе_-Пыле-- приготовления. В топках с молотковыми мельницами, развивающими м^лый напор, нельзя отбирать газы из толки для сушки топлива. Поэтому возможности сушки ограничиваются допустимой температурой подогрева воздуха в воздушном подогревателе, не превышающей практически 400°С.
В системе пылеприготовления с мельницами-вентилятора - м и (М-В)~~в~качестве сушильного агента используются продукты сгорания с температурой 900—Т000°С, отбираемые из верхней части топки. "Так, напримёр, если горячим воздухом фрезернШГ'торГф^с начальной влажностью №р==^50% можно сушить до №пл=35ч-38%, то газами сушку можно довести гг о ЭД71Ш=20-г-25%. При поступлении на станцию более влажных торфов роль сушки увеличивается.
На рис. 19-7 изображена топка с М-В и прямым вдуванием парогенератора ПК-38 производительностью 75 кг/с для назаровского угля.
Под действием разрежения, создаваемого мельницей-вентилятором /, через газозаборное окно 2 отбираются топочные газы. По газоходу 3 они поступают в сушильную камеру 6, а затем в мельницу. В сушиль
ную камеру в горячие газы по течке 4 питателем 5 подается топливо. Для регулирования температуры сушильного агента—• газовоздушной смеси в газоход 3 по воздуховоду 7 подается горячий воздух. Угольная пыль в потоке отработанного сушильного агента из мельницы-вентилятора через пылепровод 8 подается в центральный канал вихревой горелки 9. Вторичный воздух подается в горелку через воздухопровод 10. Мельницы-вентиляторы развивают напор в 2—2,5 кПа (200— 250 мм вод. ст.), что позволяет применять высоконапорные горелки.
Рис. 19-7. Топка с мельницами-вентиляторами. |
Благодаря глубокой подсушке высоковлажного топлива топочными газами или их смесью с горячим воздухом в топке с мельницей-вентилятором зажигание устойчивое, у корня факела температура высокая и при сжигании фрезерного торфа достигает 900—1000°С.
Рециркуляция газов, отбираемых для сушки из верхней части топочной камеры, при сбросе отработанного сушильного агента через горелки приводит к снижению адиабатической температуры горения. Например, при газовой подсушке фрезерного торфа с влажностью от №р = 50% до №'11Л = 25% адиабатическая температура, подсчитанная по формуле (17-1), равняется 1600°С, тогда как при воздушной сушке, см. формулу (17-4) она составляет 1690^0.
Уменьшение адиабатической температуры горения и балластирование инертными газами снижает эффективность интенсификации процесса горения газовой сушкой топлива. В ряде случаев эксплуатации топок при газовой сушке с повышенной степенью рециркуляции по сравнению с работой топки при сушке топлива горячим воздухом температура газов на выходе из топки не понижалась, а, напротив, несколько повышалась. Поэтому применять газовую сушку следует с оптимальной степенью рециркуляции. Для этого следует отбирать газы в меньшем количестве, но с возможно высокой температурой и добиваться уменьшения присосов воздуха в системе пылеприготовления, а сушку вести до оптимальной влажности пыли.
При эксплуатации топок с прямым вдуванием ввод в топку всего организованно подаваемого воздуха и поступающего в виде присосов в системе пылеприготовления через горелки облегчает регулирование воздушного режима с соблюдением требуемого соотношения «топливо — воздух». Так как 1 = 1 и £=1, то согласно (17-18) воздушный баланс записывается простым уравнением:
А1 + а2+Аат = ат. (19-10)
Количество первичного воздуха составляет У, м3/кг,
В формуле:
Усг'[15] — количество горячего воздуха в сушильном агенте газовоздуш - яой смеси, м*/кг;
АУпл — присосы воздуха в системе пылеприготовления, м3/кг.
Количество вторичного воздуха Уг, м3/кг,
У2 = а2уо5р. (19-12)
Коэффициент подачи вторичного воздуха с учетом выражения (17-25) определяется из уравнения воздушного баланса (19-10) как
Аг=а0рг—си. (19-13)
Мельницы-вентиляторы выпускаются различных типоразмеров (см. § 13-4) и применяются для парогенераторов как малой, так и большой производительности.
Мельницы-вентиляторы как мельничный агрегат достаточно надежны и экономичны в работе. Некоторое снижение надежности наблюдается при их работе на фрезерном торфе из-за попадания в них металлических предметов, поступающих вместе с торфом с торфопредприя - тий *.
Благодаря простоте конструкции, достаточно высокой экономичности и надежности работы, а также невысокой стоимости топки с мельницами-вентиляторами находят все большее применение для сжигания влажных бурых углей и фрезерного торфа.