Камерные топки оцениваются показателями интенсивности работы поверхностей нагрева: qn—удельной тепловой нагрузкой экранов топки, МВт/м2 (см. гл. 10), и c/f—удельной тепловой нагрузкой поперечного сечения топочной камеры в районе горения, МВт/м2 (см. «Нормы теплового расчета»). Значение первого параметра принимается 0,17— 0,52 МВт/мУОбО-^бО^Ю3 ккал^м^ч). Большие <7н могут вызвать тепловой удар в трубы и появление пленочного кипения, а отсюда — пережог труб. Значение второго параметра </р принимают в зависимости от шлакуемости топлива в пределах: для всей топки —<7р.общ3> ^> 6,4 МВт/м2, для одного яруса горелок 'принимают от доли сожженного в ярусе топлива. При жидком шлакоудалении цифры выше, при твердом—ниже. При больших значениях (/р.яр обычно возникает шлакование стен топочной камеры.
Для оценки интенсивности работы топок используется понятие удельного теплового напряжения топочного объема оу, кВт/м3.
7.3. НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЕ СЖИГАНИЕ
Все методы сжигания пыли как с твердым, так и с жидким шлакоудалением объединены одним свойством—высокотемпературной обработкой золы в зоне интенсивного горения при •9'т== 1500—1700 °С: минеральная часть топлива переходит в расплавленное состояние, затем с понижением температуры—в пластическое, при котором опасно всякое соприкосновение шлака с ограждениями топки из-за налипания на них шлака. С точки зрения профилактики шлакования заманчиво было бы иметь такой способ сжигания, при котором минеральная часть топлива проходила всю топку в одном твердом состоянии.
Поэтому в 70-х годах началось строительство и промышленное опробование камерных топок с низкотемпературным сжиганием углей, естественно, только с твердым шлакоудалением. При этом проектная максимальная температура в зоне интенсивного горения не превосходит tz—(50—100)°С. Создать и удержать такую температуру (в 1200—1300°С) не просто, для этого необходимы пониженный подогрев и высокие избытки воздуха, а также значительная рециркуляция в топку, через горелки, дымовых газов до степени рециркуляции /Сцир== =30%, где /Сцир==Урец /^г. В зону горения вводят из экономайзерной области охлажденные до 300—400 °С дымовые газы, которые и понижают температуру горения до требуемого уровня.
Однако этим не ограничиваются достоинства низкотемпературного метода сжигания топлнв. При температурах топки ниже ~1500°С резко снижаются образование токсичных окислов азота (N0:c) и окисление сернистого ангидрида (SOz) в серный -ангидрид (SOg), которые наносят вред окружающей среде и самому котлу (см. гл. 20).
При низкотемпературном сжигании пыли шлакование топки отсутствует, экраны и входные конвективные поверхности нагрева остаются сравнительно чистыми, остановы на расшлаковку агрегата отсутствуют, однако это достигается общим удорожанием котла за счет снижения интенсивности лучистой теплопередачи в топке в связи со снижением температурного потенциала в зоне активного горения, что удорожает как .радиационные, так и конвективные поверхности нагрева, повышения капитальных расходов на организацию рециркуляции газов, роста q^ за счет роста От и др.
При низкотемпературном сжигании доля участия тепловосприятия в топке снижается примерно до 30 % против 40 % у высокотемпературных топок. Чистота экранов, свойственная низкотемпературному способу, заметно компенсирует эту разность в тепловосприятии.
7.4. СЖИГАНИЕ В КИПЯЩЕМ СЛОЕ
Способ сжигания топлива в кипящем слое (псевдоожиженном слое} характеризуется горением зернистого материала, взвешенного движущимся снизу вверх воздухом. Псевдоожиженный слой существует в границах, определяемых величиной скоростей воздуха: от первой критической скорости (начало псевдоожижения) до второй критической скорости (переход в режим пневмотранспорта). Псевдоожиженные системы имеют ряд преимуществ, связанных возможностью технологического использования их в ряде производств, благодаря интенсивному тепло- и массопереносу, текучести слоя, изотермичности слоя, снижению доли вредных отходов и др.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.