- •1 Основные свойства сжигаемого топлива
- •2 Выбор и обоснование компоновки котла
- •2.3 Башенная и полубашенная компоновка
- •3 Выбор типа топочного устройства и способа шлакоудаления
- •3.1 Слоевое сжигание
- •3.2 Кипящий слой
- •3.3 Камерное сжигание
- •4 Выбор и обоснование системы подготовки топлива
- •6 Выбор и обоснование тепловой схемы котла
- •7 Выбор и обоснование опорных (реперных) точек тепловой схемы котла
- •7.1 Температура газов на выходе из топки
- •5 Выбор температуры горячего воздуха
- •7.3 Температура уходящих газов
- •7.4 Температура питательной воды
- •7.5 Температура воздуха на входе в воздухоподогреватель
- •8 Расчет объёмов воздуха и продуктов сгорания
- •8.1 Определение объемов воздуха и продуктов сгорания
- •8.2 Определение энтальпий воздуха и продуктов сгорания
- •9 Тепловой баланс котла
- •10 Выбор и обоснование типа и количества горелок, их размещения на стенах топочной камеры
- •10.1 Выбор типа, размеров, количества и компоновки горелок
- •10.2 Конструирование и расчет горелочных устройств
- •11 Конструирование и тепловой расчет топочной камеры
- •11.1 Выбор основных конструктивных характеристик топки
- •11.2 Тепловой расчет топки
- •11.3 Расчет зоны активного горения
- •Заключение
2.3 Башенная и полубашенная компоновка
Башенная и полубашенная компоновки заслуживают внимания при сжигании высокозольных топлив с абразивной золой (Рисунок 2.3).
При башенной компоновке поверхностей нагрева продукты сгорания движутся только вверх. Скорость движения частиц, оказывается меньше скорости несущего газового потока, вследствие этого при башенной компоновке можно принимать большие, приближенные к оптимальным, скорости продуктов сгорания. Небольшая площадь земельного участка.
Каркас котла превращается в сложное инженерное сооружение. Подвод воздуха к горелкам при расположении воздухоподогревателя на верхней отметке котла оказывается затрудненным, длина и сопротивление воздухопроводов становятся чрезмерно большими. Высокая отметка выходного коллектора пароперегревателя усложняет трассировку станционных паропроводов. Крепление ширмовых и конвективных поверхностей нагрева, осуществляемое на подвесных трубах, усложняет конструкцию котла, а также его монтаж и ремонт. Очистка дробью невозможна.
Достоинства башенной компоновки могут быть реализованы в полубашенной компоновке, лишенной целого ряда недостатков первой, хотя у нее есть свой недостаток - большой, ничем не заполненный опускной газоход, направляющий дымовые газы вниз.
Рисунок 2.3 – Полубашенная компановка
2.4 N-образная компоновка
Многоходовые (N-образные) компоновки могут оказаться оправданными лишь в тех случаях, когда в силу специфических свойств сжигаемых топлив с высоким содержанием в золе окиси кальция и щелочей (сланцы) требуется глубокое охлаждение газов до входа их в тесные конвективные пучки.
Выбрана П-образная компоновка котла по ряду причин:
- П-образная компоновка позволяет логично увязать топку и конвективные поверхности нагрева;
- позволяет обойтись умеренной высотой котла;
- простыми средствами организовать каркас;
- применить дробеочистку хвостовых поверхностей нагрева;
- позволяет разместить тягодутьевые машины на нулевой отметке;
- узлы котлов с такой компоновкой поверхностей нагрева наиболее отработаны конструктивно и технологически, проверены в длительной эксплуатации, что
позволяет создавать котлы высокой надежности.
3 Выбор типа топочного устройства и способа шлакоудаления
При выборе общей схемы котла, при разработке его конструкции огромное значение имеет рациональный выбор типа шлакоудаления.
Выбор делается на основе значений следующих параметров топлива: реакционная способность (Vdaf), зольность ( ), влажность топлива ( ), температурные (tA, tB, tC, tнж) и вязкостные характеристики золы, минералогический состав.
3.1 Слоевое сжигание
Не нужна громоздкая
система пылеприготовления, топливо
сгорает в виде дробленки. При таком
сжигании топлива топочная камера имеет
небольшие габариты, что экономит металл.
В слое горящего топлива температуры
близки к адиабатическим 1500…1800
.
Недостатком является размер колосникового полотна и ненадежность работы на больших температурах. Существенные затраты на его перемещение, нет возможности форсирования процесса горения, недожог топлива. Все это не дает поднять паропроизводительность выше 50…70т/ч. Этот способ сжигания не подходит для проектируемого котла с паропроизводительностью 340т/ч.
1 – топка; 2 – подача топлива; 3 – шлак; 4 – воздух; 5 – слой горящего топлива; 6 – колосниковая решетка; 7 – верхний барабан; 8 - котельный пучок; 9 – нижний барабан.
Рисунок 3.1 – Слоевое сжигание топлива
