Топочные камеры газо-мазутных котлов. Особенности котлов и топочных камер для сжигания мазута и газа.

Рис.1. Виды топочных камер газомазутных паровых котлов.

а—открытая топка с однофронтальными многоярусными горелками; б — топка с пережимом и встречным (двухфронтальным) расположением горелок; в — открытая топка с встречным двухъярусным расположением горелок; г — топка с встречными циклонны­ми предтопками; д — топка с подовыми горелками прямоточного или вихревого типа (пунктирные линии).

Однофронтальные: обычно размещают в несколько рядов, дешевле и удобнее в обслуживании, но неравномерность прогрева;

Двухфронтальные с пережимом: увеличение турбулизации, значит более равномернее распределение факела по топке, более высокое теплонапряжение и лучшее сгорание топлива.

Циклонные: обеспечивают высокую маневренность, выравнивают тепловые характеристики при переходе с газа на мазут, но они более дорогие.

Подовые: â локальные тепловые потоки на топочные экраны.

В открытых топочных камерах часто изменяют положение ядра факела: при сжигании газа используют нижние горелки, а при сжигании мазута переходят на более верхние горелки.

Особенности:

Условия сжигания газа и мазута схожи, поэтому часто используют универсальные топки для сжигания этих топлив. В частности их объединяет то, что они образуют примерно одинаковые объемы продуктов сгорания (т.е. можно использовать одни и те же тягодутьевые машины).

Интенсивность горения обусловливается ус–ми перемешивания и теплонапряжения в топочном объеме имеют примерно одинаковые значения.

Для них характерно отсутствие шлакования топочных экранов из-за отсутствия при сгорании золы (следовательно, под выполняют слабонаклоненным), а также хорошее перемешивание с воздухом, при одинаковых температурах его подогрева и низких избытках воздуха, что обеспечивает практически полное сжигание топлива.

Особенность: отпадает необходимость в громоздких устройствах топливоподготовки, топливоподачи и золоудаления.

Вопрос № 138

Эксплуатация и режимы работы газомазутных топок. Работа с низкими избытками воздуха. Рециркуляция воздуха. Двухстадийное горение.

Сжигание в топках котлов газа и мазута накладывает ряд особенностей:

1)практическое отсутствие золы à нет шлакоудаления à под котла прямой или слабо наклонный;

2) более легкие условия перемешивания топлива с воздухом à полное выгорание топлива при малых α=1,02-1,05.

Сжигание мазутов сопровождается образованием окислов азота и сернистого ангидрида (SО3), кот. обладают большой токсичностью, кот. явл–ся загрязнителями воздуха.

á концентрации О2 à á NО ⇒ нужно âα.

Котлы газоплотные â α à â O2, а ⇒ â NО и SО3.

Для â образования окислов азота и сернистого ангидрида применяются:

1. Рециркуляция продуктов сгорания отобранных из газохода за ЭК или ВЗП в нижнюю часть топочной камеры. Они подаются ч/з сопла располагаемые ниже горелок или ч/з горелки. Это так же способствует â температуру и концентрацию кислорода.

2. Двухступенчатое сжигание. горение основной массы тл идет при недостатке воздуха, а оставшаяся часть горючих дожигается в зоне пониженных температур.

Применение этих методов способствует á надежности котлов работающих на мазуте, т.к. при сжигании газа и мазута хар–ны высокие температуры горения à большие теплонапряжения поверхностей нагрева à угроза пережога э/труб. Понижением температурного уровня в нижней части ТК эта угроза снижается.

При сжигании сернистого мазута возникает проблема низкотемпературной сернокислотной коррозии поверхностей ВЗП. Способом борьбы с этим является подогрев холодного воздуха на входе в котел. Предварительный подогрев воздуха может осуществляться за счет рециркуляции горячего воздуха на вход ДВ, однако при этом происходит â экономичности котлоагрегата за счет увеличения расхода э/э на дутье и роста температуры уходящих газов. Поэтому подогрев воздуха выше 50°С целесообразно осуществлять в калориферах, работающих на отборном паре или горячей воде.

Вопрос № 139