Cтраница 3
Топка с ручной загрузкой топлива ( рис. 117) состоит из колосниковой решетки 5, топочного пространства 4 с излучаемыми и перемещаемыми теплоизолирующими сводами 3, зольника 6, загрузочного окна с дверцей 2, устройства / для подачи воздуха. Топливо через загрузочное окно периодически забрасывают вручную на раскаленный слой горячего топлива, находящегося на решетке. Подогреваясь, свежая порция топлива сперва подсушивается, а затем из него начинают выделяться горючие летучие вещества: метан и более тяжелые углеводороды, которые, поднимаясь и смешиваясь с дутьевым воздухом, сгорают, образуя пламя. По мере удаления летучих веществ из топлива оно постепенно превращается в кокс, который догорает, оставляя ка колосниковой решетке золу. Зола плавится под воздействием высокой температуры, стекает вниз к застывает. Образовавшийся твердый шлак удаляют во время шуровки и чистки топки. [31]
В топках с ручным и механическим забросом топлива свежее топливо подается на слой горящего, а воздух поступает снизу под решетки. Структура горящего слоя при верхней загрузке топлива может быть представлена в виде трех зон ( рис. 3.10); свежее топливо, горящий кокс и непосредственно на колосниковой решетке - шлак. В верхнем слое свежая порция топлива прогревается, подсушивается, из топлива выделяется влага, затем выделяются летучие, в основном сгорающие в топочной камере. На процесс подготовки топлива к горению затрачивается часть теплоты, выделяющейся при горении. Образующийся после выделения летучих кокс постепенно опускается, сгорает, а шлак стекает вниз, охлаждается, гранулируется, скапливается на колосниковой решетке и с нее удаляется. Шлак защищает решетку от перегрева и при условии регулярной шуровки слоя способствует равномерному распределению воздуха по слою. Воздух, подаваемый под слой топлива, называется первичным. Если воздух подается дополнительно, минуя слой топлива, непосредственно в топочную камеру, то такой воздух называется вторичным. [32]
Воздух, проходя сквозь колосниковую решетку, движется вверх, а кусочки топлива по мере выгорания слоя оседают вниз. В этих топках происходит надежное зажигание свежих порций топлива и устойчивое его горение. Основным недостатком встречной схемы движения топлива и воздуха является нарушение поточности топочного процесса, так как невозможно организовать непрерывное удаление шлака. Поэтому топки с забрасывателями являются полумеханическими. В них механизирована только подача топлива, а удаление шлака требует ручного вмешательства. [33]
Процесс 4 - 5 - изменение состояния, соответствующее удалению некоторой части продуктов сгорания из цилиндра за счет избытка давления при неизменном положении поршня. Процесс 6 - / является смешением при постоянном давлении свежей порции топлива и воздуха с остаточными газами. [34]
Это стабилизирует положение фронта пламени и обеспечивает зажигание всей топливной смеси. При такой аэродинамической рециркуляции происходит перенос горящего топлива навстречу поступающим свежим порциям топлива. За счет теплоты подсасываемых к корню факела продуктов сгорания происходят подогрев, испарение и зажигание свежих порций топлива. [35]
Стандарт предназначен для определения коррозионной активности дизельных топлив при проведении научно-исследовательских испытаний. В специальном стеклянном приборе медную пластинку подвергают действию дизельного топлива при 70 С в течение 6 ч по три двухчасовых этапа. После каждого этапа прибор с топливом вынимают из термостата, окисленное топливо сливают и, не промывая прибора, заливают свежую порцию топлива. По окончании испытания определяют изменение массы медной пластинки. [36]
Интенсивность нарастания давления в цилиндре двигателя во втором периоде зависит от продолжительности периода задержки самовоспламенения и от фракционного состава топлива. Если период задержки самовоспламенения велик, а испаряемость топлива высокая, то к моменту самовоспламенения в цилиндре накопится значительное количество топлива, которое почти полностью успеет испариться, перемешаться с воздухом и поэтому будет сгорать почти одновременно. При уменьшении первого периода в момент самовоспламенения сгорает сравнительно небольшое количество топлива. В дальнейшем процесс развивается по мере поступления свежих порций топлива и сгорание происходит более равномерно, что определяет и более плавное нарастание давления. [37]
Сжигание топлива в топке котла соответствует первому случаю, и горение организуют в тонком слое, обеспечивающем максимальное течение окислительных реакций. Так как толщина кислородной зоны зависит от крупности топлива, то чем больше размер кусков, тем более толстым должен быть слой. Так, при сжигании в слое мелочи бурых и каменных углей ( крупностью до 20 мм) толщину слоя поддерживают около 50 мм. Необходимая толщина слоя топлива зависит также и от его влажности. Чем больше влажность топлива, тем больше должен быть запас горящей массы в слое, чтобы обеспечить устойчивое воспламенение и горение свежей порции топлива. [38]
Значительно более эффективными и экономически выгодными могут оказаться методы переработки ядерного горючего, не связанные с применением водных растворов. Первоначальный этап растворения в этом случае опускают, чем в большой степени облегчается превращение нужного материала в металл или окись на последнем этапе. Разработке таких методов было посвящено значительное число исследований. Предложен, например, метод отделения урана и плутония от продуктов деления в виде летучих гексафторидов UF6 и PuF6, а также большое число пирометаллурги-ческих методов, один из которых, состоящий в очистке расплава, использовали для переработки ядерного горючего реактора EBR-II. В этом случае урановые тепловыделяющие элементы расплавляют - в тиглях из окиси циркония при температуре 1300 в инертной атмосфере. Многие продукты деления, например инертные газы, щелочные и щелочноземельные металлы и кадмий, отгоняются; другие образуют окислы и отделяются со слоем шлака. Из этого сплава при дистанционном управлении изготавливают ( с добавлением свежей порции топлива взамен выгоревшей в реакторе) новые тепловыделяющие элементы, которые возвращаются в реактор. Относительная простота этого метода и его преимущества очевидны. [39]