2. Устройства для сжигания угольной пыли

В топку угольная пыль вдувается через горелку с помощью воздуха, который делится на первичный и вторичный воздух. Первичный воздух – часть всего воздуха необходимого для сжигания, служащий для транспортировки пыли к горелочному устройству. Вторичный воздух – это та часть, которая подается непосредственно в горелочное устройство. Смесь первичного воздуха с угольной пылью составляет аэросмесь. Горелочные устройства для сжигания угольной пыли делятся на: 1)Амбразуры – для сжигания топлива, размолотого в молотковых мельницах; 2)Вихревые горелки; 3)Щелевые угловые (прямоточные) горелки.

1)Амбразуры – используются в шахтно-мельничных топках. Для увеличения выходы аэросмеси из амбразуры необходимо, необходимо повысить устойчивость горения. Для этого используются эжекционные сопла. По ним в амбразуру, а далее в топку горячий воздух подается со скоростью 40 м/ч. Шахта и мельница располагаются над фронтом котла, амбразура на фронтовой стене.

1-молотковая мельница, 2-шахта

3-эжекционное сопло, 4-амбразура

| - дробленое топливо, || - первичный воздух, ||| - вторичный воздух

2)Вихревые горелки. Наибольшее распространение получили два типа: 1. ОРГРЭС – идет закрутка (завихрения) вторичного воздуха. 2. ТКЗ – происходит закручивание, как вторичного так и первичного воздуха. С помощью маховиков рассекатель (3) перемещается вдоль оси горелки, благодаря чему изменяется угол раскрытия факела, что приводит к возможности сжигания различных топлив. В вихревых горелка ТКЗ первичный воздух закручивает сразу, а затем вторичный.

1 11 1 2

3

4

1-Канал первичного воздуха с угольной пылью, 2-Канал вторичного воздуха, закручивающийся в улитке, 3-Рассекатель аэросмеси, 4-Маховик, |. Аэросмесь, ||. Вторичный воздух.

3)Щелевые угловые горелки. Такие горелки обладают большой дальнобойностью, поэтому их размещают под углом к топочной камере , т.о. чтобы их оси оказались касательными к некоторой воображаемой окружности. При этом происходит завихрения внутри самой топки. Твердые частицы вращаются до тех пор, пока полностью не выгорают. Такие горелки подходят для низко реакционных топлив, т.к. увеличено время горения топлива.

3. Мазутные форсунки

Мазутные форсунки – устройства для сжигания мазута. Мазут в них подается предварительно разогретый до 95 – 130 ºC и с помощью форсунки струя мазута распыляется и сгорает в топочной камере. Мазутные форсунки устанавливаются в воздушных коробах, куда нагнетается воздух.

| || 2 3

1-Мазутная форсунка 2-Воздушный короб 3-Лопатки-завихрители воздуха | - воздух || - мазут 1

Мазутные форсунки делятся:

По способу распыления: 1)механические, 2)с распыляющей средой, 3)комбинированные 1)Механические форсунки предназначены для крупных котлов. Достоинства: экономичные, малошумные, с низким пределом регулирования. Недостатки: очень требовательны к чистоте мазута и твердым примесям.

Р_МАЗ = 2,5 – 3,5 МПа, при этом используются фильтры тонкой очистки от механических примесей. Такие форсунки имеют диск малого диаметра, через который продавливается мазут. При этом струя мазута разбивается на мелкие струйки, которые закручиваются, но не перемешиваются и выделяют через сопло диаметром 1,5 – 3,5 мм. Эти форсунки устанавливают на котлах типа ПТВМ-30М, мощностью 30 Гкал/час.

2)С распыляющей средой.

1 2 1-пар/воздух 2-мазут

В качестве распыляющей среды можно использовать воздух с давлением Р = 0,3 – 0,6 МПа и пар с давлением Р = 0,5 – 2,5 МПа. Достоинства: простота, не требует тонкой очистки от механических примесей, давление мазута 5 ата. Недостатки: сильно шумят, большой удельный расход пара на распыление (0,3 – 0,35 кг пара /кг мазута). Применяют на котлах ДКВР, ДЕ.

3) Комбинированные форсунки. Работают в интервале нагрузок 60 – 100 Гкал/ч как механические. В интервале меньше 60 Гкал/ч работают как паровые. Достоинства: менее шумные, повышены пределы регулирования нагрузки, уменьшен удельный расход пара на распыление мазута примерно в 10 раз по сравнению с паровыми форсунками. К комбинированным относят ротационные форсунки. Эти форсунки не требуют большого давления мазута (примерно 0,2 МПа), не требовательны к содержанию механических примесей и не требуют высокого разогрева мазута (до 90 ºC).

|| 3 1 2 3-мазут

1-короб с частотой вращения 5000 – 7000 об/мин 2-труба подводящая мазут |-первичный воздух ||-вторичный воздух

Принцип действия: мазут растекается по стенкам, стекает, подхватывается первичным воздухом с Р = 10 кПа – это давление создается специально вентилятором. Далее происходит смешение со вторичным воздухом с Р = 14 кПа.

Эти форсунки устанавливаются на котлах КВ-ГМ. Форсунки комплектуются с газовой частью, образуя ротационные газомазутные горелки.