Cтраница 4
Схему организации слоевого процесса горения, в которой топливо подается сверху на колосниковое полотно и пронизывается дутьевым воздухом, подаваемым снизу, будем называть противоточной. Эта схема широко используется в топочной технике, так как, несмотря на отмеченные недостатки, является довольно простой и обладает чрезвычайно устойчивым воспламенением, которое обеспечивается поступлением свежих порций топлива на раскаленный горящий слой топлива. При этом поступающие новые порции топлива подогреваются, сушатся и воспламеняются благодаря теплу, передаваемому мощным потоком раскаленных газов, выходящих из зоны активного горения слоя, а также путем излучения слоя и факела. [46]
При сжигании влажных топлив полезно перекрывать топочный объем сводами. Назначением сводов является частичная защита горящего слоя топлива от излучения тепла на поверхности нагрева, что способствует повышению температуры слоя и интенсификации как процесса сушки, так и процесса горения. Наличие свода также улучшает перемешивание летучих и вынесенных из слоя топлива твердых частиц топлива с воздухом, снижая тем самым химический и механический недожог. [47]
Простой и легкой колосниковой решеткой для сжигания дров является круглая решетка небольшого диаметра, изготовляемая из листа горячекатаной стали толщиной не менее 2 мм. Отверстия, распределенные равномерно по всей площади, пробивают с отбортовкой кверху, что повышает жесткость решетки и удерживает слой золы. Последний, изолируя колосниковую решетку от непосредственного воздействия горящего слоя топлива, несколько снижает ее температуру. Все же такая решетка сгорает довольно быстро. [48]
Существует ряд приемов для организации хорошего перемешивания газов и воздуха в топочной камере. Иногда для этой цели над колосниковой решеткой устанавливаются направляющие своды ( см. фиг. В качестве более эффективного средства применяют так называемое острое дутье, под которым понимают вводимый в топочный объем с большой скоростью над горящим слоем топлива вторичный воздух, составляющий сравнительно небольшую часть всего воздуха, идущего для горения. [49]
Для современных топочных устройств независимо от способа сжигания топлива характерно широкое применение поверхностей нагрева, расположенных на стенах топочной камеры. Поверхности нагрева, расположенные на стенах топочной камеры и омываемые изнутри водой или пароводяной эмульсией, называются экранами. Экраны не только предохраняют стены топочной камеры от воздействия высоких температур, но и служат для охлаждения продуктов сгорания, воспринимая большое количество тепла, излучаемого факелом или горящим слоем топлива. [50]
В топках с хорошо выполненными наклонно-переталкивающими решетками механизированы все операции по их обслуживанию, почти не требуется вмешательства персонала, кроме весьма несложного регулирования производительности. Однако принцип работы наклонно-переталкивающих решеток - постоянное относительное движение колосников и горящего топлива - создает весьма трудные условия службы колосников. В рассмотренных ранее топочных устройствах колосники, имеющие небольшое живое сечение, лучше охлаждаются воздухом вследствие значительной его скорости, а в цепных решетках колосники охлаждаются при движении холостой части полотна; кроме того, во всех этих топках между колосниками и горящим слоем топлива обычно имеется слой шлака и золы. В наклонно-переталкивающих решетках колосники при движении подламывают шлак и непосредственно на них ложится горящее топливо. Поэтому в этих топках можно надежно сжигать лишь бурые угли и сланцы, температура слоя которых относительно невысока. При сжигании каменных углей наклонно-переталкивающие решетки быстро выходят из строя. [51]
Необходимость повышения производительности паровых котлов вызвала появление новых конструкций. При этом развитие котлов шло по направлению увеличения поверхности нагрева, омываемой продуктами сгорания. Появились батарейные котлы ( рис. 7 - 1 6), состоящие из нескольких цилиндров меньшего диаметра, объединенные в секции. Мощность батарейных котлов по сравнению с цилиндрическими была несколько больше. Дальнейшим развитием цилиндрических котлов явились жаротрубные и газотрубные котлы, показанные на рис. 7 - 1, в, г. Эти котлы сохранили некоторое значение и до настоящего времени. В жаротрубных котлах с внутренней топкой происходит в начальной части жаровой трубы интенсивная теплоотдача излучением от факела и горящего слоя топлива. [52]