Как было выше отмечено, разработанная ими аксиальная вихревая горелка (рис.) обеспечивает раннее воспламенение разделённого на несколько струй потока аэросмеси и сгорание большей части летучих в зоне, обеднённой кислородом. Раздельное регулирование (на стадии наладки) крутки и расходов вторичного воздуха по внутреннему и наружному каналам обеспечивает ступенчатое сжигание внутри факела каждой отдельной горелки. При этом по периферии факела поддерживается окислительная Среда, чтобы не вызвать коррозию топочных экранов.
В 1993г. ВТИ, заручившись согласием Свердловэнерго и Рефтинской ГРЭС на промышленное опробование и с ЗиО - на изготовление комплекта горелок для котла П-67, начал сотрудничество с фирмой BEL по созданию вихревой горелки, которая позволила бы эффективно сжигать высокозольный экибастузский уголь, также кузнецкий уголь марки СС с минимальным образованием NOx . В Технологический центр фирмы были отправлены пробы того и другого угля. С представителями BEL были согласованы исходные данные, а в феврале 1995г. были проведены испытания на огневом стенде с опытным образцом новой горелки, по мощности приближающейся к натурной горелке котла П-57.
Опыты были проведены на установке, сооружённой специально для испытаний натурных пылеугольных или газомазутных горелок.
Топочная камера прямоугольного сечения с размерами 4,2´4,2 м, длиной 12 м расположена горизонтально с размещением горелки на фронтовом торце. К горелке подводятся мазут, пылеугольная смесь и горячий воздух (вторичный и третичный - по общему коробу, в который встроена керосиновая горелка для повышения температуры, а затем добавляется кислород для повышения его концентрации примерно до 21 %).
Топочная камера имеет водяное охлаждение и футеровку, обеспечивающие примерно такой же уровень температур, что и в реальных котельных установках. На боковых стенах топочной камеры, работающей под наддувом, имеются гляделки и лючки для ввода водоохлаждаемых пробоотборных зондов. После топочной камеры горячие дымовые газы по футерованному газоходу поступают к двум котлам-утилизаторам.
Угольная пыль может быть приготовлена на среднеходной мельнице, установленной в соседнем здании, или привезена со специального углеразмольного завода. Расход угольной пыли на горелку регулируется питателем пыли. К транспортирующему агенту добавляется воздух, чтобы обеспечить требуемую долю первичного воздуха. Расход и температура вторичного воздуха регулируются направляющим аппаратом дутьевого вентилятора и количеством керосина, подаваемого на горелку воздухоподогревателя.
Дымовые газы, отобранные из газохода за топочной камерой, поступают в лабораторию газового анализа, где определяется содержание О2, СО, SO2, NOx. При проведении опытов периодически осуществляется калибровка всех приборов. Для измерения NOx содержания используется хемилюминесцентный газоанализатор.
Имеется дымосос рециркуляции, который позволяет часть топочных газов, охлаждённых до 30°С, подавать в короб первичного или вторичного воздуха.
Управление огневым стендом осуществляется из специального помещения, в котором установлены показывающие приборы, позволяющие следить за основными параметрами работы стенда.
Пробы уноса для определения механического недожога отбираются в каждом опыте из газохода за топкой. Во время опыта стенд обслуживают 5 чел., включая руководителя работы. После проведения нескольких опытов приходится останавливать стенд для очистки топочной камеры от шлака.
Во время испытаний горелки, разработанной для России, сначала были проведены опыты на малозольном угле марки Uskmouth, характеристики которого приведены в таблице. По большинству характеристик этот уголь близок к кузнецкому углю марки СС.
Всего при сжигании этого угля было проведено 15 опытов, из них 14 - с нагрузкой по топливу 5,16-5,19 т/ч (Qт =40,9 - 41,5 Мвт, т.е. около 36 Гкал/ч). Один опыт был проведен с пониженной нагрузкой: В=3,54 т/ч, Qт =28 Мвт. Температура горячего воздуха при номинальной нагрузке составляла 283-3180 С, при сниженной нагрузке - 269 0С. В разных опытах менялись избыток воздуха, степень крутки и распределения горячего воздуха между вторичным и третичным потоками.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.