Cтраница 3
Зола ( смесь различных негорючих минеральных веществ) содержит соли щелочных и щелочноземельных металлов, окислы кремния, железа, алюминия, сульфатную серу и др. Состав золы и зольность топлива в целом влияют на процесс горения. Легкоплавкая зола вызывает зашлаковывание горящего слоя топлива, а также налипание размягченной или расплавленной летучей золы на поверхностях нагрева котлов ( экранных и кипятильных трубах), что существенно ухудшает теплообмен. Кроме того, при высоких температурах расплавленная зола может вступить в химическое взаимодействие с обмуровкой, что вызывает ее быстрый износ. Поэтому как при проектировании, так и при эксплуатации топок важно знать характеристики золы и в первую очередь температуры начала ее деформации tj, размягчения ( плавления) tB и жидкоплавкого состояния / с, значения которых зависят от состава золы. [31]
![]() |
Ручная топка. [32] |
Размер топочного пространства определяется количеством летучих веществ в топливе: оно тем больше, чем выше содержание летучих. Своды уменьшают излучение тепла от горящего слоя топлива и обеспечивают лучшую подсушку свежезаброшенного топлива и его быстрое загорание. [33]
Это объясняется влиянием излучения газов, содержащих двуокись углерода и водяные пары, а также непосредственной эмиссией тепла мельчайшими частицами угля, отрывающимися от него в процессе горения и перемешивающимися с газом. Экспериментальных данных по а п горящем слое топлива почти не имеется. [34]
Процесс горения пламенного топлива на ручной топке между двумя загрузками топлива протекает в следующей последовательности. После прогрева и высыхания заброшенного на горящий слой топлива начинается сначала очень бурнее, а затем псстепенно уменьшающееся выделение из него летучих, которые сгорают в топочном пространстве. Процесс заканчивается сгоранием остающегося на решетке кокса. [35]
![]() |
Чешуйчатые бешровальные колосники и шлакосниматель. [36] |
По боковым стенам топочной камеры на уровне движущейся решетки устанавливаются стальные полые балки, охлаждаемые проточной водой. Эти балки-панели защищают обмуровку от соприкосновения с горящим слоем топлива. [37]
![]() |
Шахтная топка с наклонной колосниковой решеткой для сжигания дров.| Шахтная топка с вертикальным зеркалом горения для сжигания дров. [38] |
По мере сгорания бурого угля на непрогоревшей поверхности его образуется слой золы. Поэтому перед каждой загрузкой свежей порции угля, расшуровывают горящий слой топлива гребком. Загрузку топлива производят быстро, чтобы не допустить охлаждения топки. [39]
Обработка опытного материала на основе струйной модели течения в засыпке позволила объяснить значительные изменения сопротивления в случаях, когда слой характеризуется высокой порозностью при больших значениях Рейнольдса. Промышленные и экспериментальные данные говорят о том, что сопротивление горящего слоя топлива заметно отличается от сопротивления холодного слоя. Это объясняется повышением температурного уровня и изменением в связи с этим плотности и вязкости газа. Расчеты подтверждают, что А, горящего слоя иногда существенно ( в 8 - 10 раз) отличается от К холодного слоя. Выяснить отдельно влияние температурных условий и изменение фракционного состава и структуры слоя во время горячих опытов не представляется возможным. Однако были поставлены опыты по гидродинамике растворяющейся засыпки из кусковой соли, на такой модели удалось добиться приближенного подобия процессу выгорания. [40]
Для того чтобы избежать уноса избыточных количеств твердых частиц из горящего слоя топлива, можно значительно уменьшить скорости пропускания воздуха через колосниковую решетку: эта операция осуществляется в так называемой установке для сжигания мусора при недостатке воздуха. В таких печах сжигание продуктов пиролиза и газификации, выделяющихся из слоя топлива, заканчивается не над горящим слоем, а в побочной камере сгорания. Иногда топливо непосредственно загружают в побочную камеру сгорания для ее использования в периоды времени, когда горят отходы с низкой теплотворной способностью) или в моменты пуска и остановки печи. [41]
Во время горения топлива часть тепла передается котлу непосредственно излучением от горящего слоя топлива. Горячие газы движутся по газоходам и отдают тепло металлическим стенкам котла, омываемым изнутри водой. Тепло, воспринятое наружной стенкой котла, вследствие хорошей теплопроводности металла передается воде, находящейся в котле. [42]
Тепловая работа топки с цепной решеткой резко отличается от работы простой колосниковой решетки. В то время как свежее топливо, поступающее на последнюю, попадает на горящий слой топлива, заимствуя от него тепло, необходимое для его подготовки к горению, свежее топливо, поступающее на цепную решетку, попадает на холодное колосниковое полотно. Поэтому в этих топках имеет место верхнее зажигание топлива, и необходимое для этого тепло топливо получает главным образом за счет излучения факела и раскаленных частей топочной камеры. Только некоторое количество тепла передается свежему топливу теплопроводностью от близко расположенного горящего топлива. Таким образом, процесс зажигания идет сверху вниз, что значительно менее эффективно, чем процесс розжига, идущий снизу вверх. Вследствие этого условия горения на цепной решетке топлив, бедных летучими, менее благоприятны, чем для бурых или неспекающихся каменных углей. [43]
После окончания монтажных и обмуровочных работ приступают к двух-трехднев ной сушке кладки обмуровки котла и одновременно к изоляции. Завершающей стадией работ является проверка на газовую плотность газоходов путем загрузки древесных опилок на горящий слой топлива при кратковременно прикрытых шиберах. При наличии на строительстве автокрана или других подъемных механизмов, для снижения трудовых затрат, монтаж котлов производят пакетами, собранными и испытанными в заготовительных мастерских. [44]
Кроме того, от рода сжигаемого топлива зависят свойства газовой среды, заполняющей топочную камеру, что сильно влияет на теплообмен горящего слоя топлива с поверхностями нагрева, расположенными в топочной камере. [45]