По методу сжигания горючего различают топки:
• Со слоевым сжиганием:

— Исторически 1-ый метод

— Вначале было сжигание в недвижном первом слое. Кусочки горючего забрасывались на решетку, через которую понизу пропускался воздушный поток. Много раз совершенствовалась.

— На данный момент употребляют топки:
1. С кипящим слоем (КС)
2. С циркулирующим кипящем слоем (ЦКС)

— Такая разработка сжигания ограничивает единичную мощность котла, потому перебежали к факельному сжиганию.

• С факельным сжиганием:

— Смысл метода в том, что сжигание осуществляется в объеме топки. Жидкое горючее форсунками распыляется на маленькие капли, а жесткое горючее измельчается мельницами до пылевидного состояния, подается вкупе с воздухом в топку и сжигается там во взвешенном состоянии. Т.к. поверхность пыли больше поверхности кусочка угля, то прогрев частиц, выход летучих и выгорание кокса происходит резвее, а означает при схожей площади поперечного сечения топки факельный метод обеспечивает огромную термическую мощность.

— Твердотопливные факельные топки – это камерные топки.

— Разновидностью факельных топок являются вихревые топки.

• С вихревым сжиганием:

— В особых закручивающих потоках сжигается не пыль, а дробленка (кусочки 5..10мм). Ранее этот метод сжигания числился действенным, т.к. издержки на измельчение понижались, но на данный момент применяется изредка из-за трудности конструкции.

По конфигурации топочного объема различают:
• Открытые топки
— С ТШУ, ЖШУ, газо-мазутные.

— Все открытые топки имеют горизонтальное поперечное сечение в виде прямоугольника. Их именуют топками призматического типа. В высшей части топки нередко имеется аэродинамический выступ, служащий для улучшения аэродинамической картины на выходе из топки.
— В топках с ТШУ, в нижней части есть прохладная воронка, экраны ее наклонены под углом α = 54°. Все экраны обычно открыты (обращены поверхностью труб вовнутрь топки).

— В топках с ЖШУ, экраны нижней части наклонены под углом α = 15°, и обычно вся нижняя часть экранов покрыта металлическими шипами, а поверхность шипов – карборундовой смазкой. Она нужна для уменьшения теплосъема в нижней части топки, увеличения уровня температур и как следствие, для улучшения критерий водянистого шлакоудаления. Шлак выходит из топок с ЖШУ через отверстия, которые именуются летками (1, 2 по длине).

— В газо-мазутных топках либо с ЖШУ нижняя наклонная часть именуется подом. При сжигании газа, золы не появляется, а при сжигании мазута ее появляется сильно мало, потому в газо-мазутных топках леток нет. При сжигании мазута значение величин падающих радиационных потоков в нижней части топки очень значительны, потому под таких топок нередко закладывается кирпичом. В котлах до критичных давлений это дает возможность избежать в экранах пода образования пароводяной консистенции и ее расслоения.

• Полуоткрытые топки:
— С ЖШУ, газо-мазутные.

• Двухкамерные, трехкамерные топки:
— С ЖШУ, пореже газо-мазутные.

— Отличительным признаком двухкамерных топок является шлакоулавливающий пучок. Как правило это испарительная поверхность нагрева из труб большего поперечника, которые снаружи покрыты карборундовой обмазкой. Шлакоулавливающий пучок нужен для роста коэффициента шлакоудаления aшл (для двухкамерных топок aшл=0.4). Для этого пучка приходится использовать испарительную поверхность нагрева, т.к. он работает в зоне больших температур (1500..1600°C) и его необходимо охлаждать.

— Топка с горизонтальными циклонными предтопками формально является трехкамерной и первой камерой являются два горизонтальных циклонных предтопка. Они имеют сложную конструкцию и их стенки экранированы змеевиками из спиральных труб. Эти змеевики ошипованы и покрыты обмазкой, а время от времени и закрыты специальной кладкой. В циклоны тангенциально поступает воздух и горючее – воздушная смесь. Частички горючего подаются тут не в виде пыли, а в виде дробленки с размерами кусочка 5..10мм, потому при использовании таких топок системы пылеприготовления не необходимы – выходит экономия на размоле горючего. 2-ая камера – это камера зажигания, в какой все экраны ошипованы и покрыты обмазкой. Т.к. температура ПВС в циклонах и камере дожигания очень высоки, то проблем с выходом водянистого шлака нет, а коэффициент шлакоулавливания aшл=0.44..0.45, т.к. есть шлакоулавливающий пучок.

— На Черкасской ТЭЦ котлы БКЗ – 210 – 140 – 560 с такими топками. В эксплуатации они проявили надежную работу водянистого шлакоудаления, но из-за высочайшего уровня температур плотность в месте сопряжения циклонов с камерой дожигания нередко нарушалась. Не считая того, выбросы вредных веществ на котлах с такими топками из-за высочайшего уровня температур тоже огромные – было принято решение провести реконструкцию и оборудовать эти котлы полуоткрытыми топками с ЖШУ.

— Топка с вертикальными циклонными предтопками является двухкамерной, она обладает теме же «+» и «-», что и топка с горизонтальными циклонными предтопками.

— Из-за большой конструктивной трудности и нехороших экологических характеристик топочного процесса, топки с циклонными предтопками издавна не выполняются.

По методу сборки горелок различают топки:
• С передней сборкой
— Горелки могут размещаться в 1..5 ярусов
• С встречной сборкой
-Горелки могут размещаться в 1..5 ярусов
• Со встречно-смещенной сборкой
— 1..2 яруса
• С тангенциальной сборкой
— Очень обширно применяется при жестком и водянистом шлакоудалении. Оси горелок в ярусе размещены по касательной к условной окружности поперечником Dy (находится в зависимости от шлакоудаления). Топка в большинстве случаев близка к квадратной и am = bm±10%. В ярусе может быть 4, 6, 8 горелок
— 1..5 ярусов
• С подовой сборкой (употребляется лишь на газо-мазутных топках)
• С потолочной сборкой (в инвертных котлах)
• С L-образной сборкой

Очень обширно употребляются передная, встречная и тангенциальная сборка. Встречная и тангенциальная сборки встречаются на котлах хоть какой паропроизводительности при сжигании газа, мазута, и др. топлив с хоть каким шлакоудалением. Передная сборка употребляется на котлах производительностью D≤320 т/ч при сжигании газа, мазута и жестких топлив с ТШУ. Другие виды встречаются изредка.

zя — число ярусов, Sбок — боковой простенок, aт — ширина топки, bт — глубина топки, hяр — высота яруса, s — шаг

Экраны топок:

На котлах Е и Еп высочайшего давления употребляют в качестве испарительных экранов трубы поперечником ∅60х5 мм. Т.к. hш≈15мм, то толщина обмазки составляет ≈20мм. Шипы содействуют наилучшему закреплению обмазки и отводу теплоты от обмазки к трубам.

Во всех современных котлах внешняя термоизоляция в промышленных критериях наносится на внешную поверхность труб. Толщина термический изоляции , она не связана с каркасом котла. Она именуется натрубной термоизоляцией (обмуровкой). Экраны в топках подвешиваются за высшую часть к каркасу, а при переходе в рабочее состояние расширяются вниз.

На старенькых котлах встречается накаркасная обмуровка:
• Два слоя кирпича (огнеупорный и теплоизоляционный)
• Передает вес на каркас котла
• Предугадывает термические швы для компенсации расширений
• Трубы расширяются независимо от обмуровки

Похожие записи

1. Уравнение термического баланса котла. Теплопотери котла
2. Общие сведения о топках котлов
3. Особенности организации движения среды в прямоточных котлах
4. Общие требования к топкам котлов
5. Характеристики среды по рабочему телу
6. Типы и главные характеристики котлов по ГОСТ 3619-89. Обозначение котлов
7. Загрязняющие характеристики горючего
8. Воздействие конфигурации нагрузки на утраты
9. Прямоточные горелки
10. Воздушный тракт котла
11. Поверхностный и впрыскивающий пароохладитель
12. Регулирование температуры перегретого пара
13. Впрыск собственного конденсата
14. Принципная схема КУ
15. Поверхностный и впрыскивающий пароохладитель
16. Принцип поточности организации процесса горения
17. Общие советы по выбору СА, транспортирующей среды и ПС в целом