Распределение количеств шлака и золы

Характеристика топки	Выход шлака, % от общего количества шлака и золы	Количество золы, оседающей в газо-ходах котла, % от общего количества шлака и золы	Количество золы, выносимой дымовыми газами из парогенератора, % от общего количества шлака и золы
Слоевое сжигание топлива		5-10	10-15
Пылеугольное сжигание топлива с сухим шлакоудалением	15-25	10-15	60-75
Пылеугольное сжигание топлива с жидким шлакоудалением	40-55	5-10	35-55

В зависимости от вида сжигаемого топлива плотность шлака составляет 2,2-2,6 т/м³ , а золы – 2,0-2,5 т/м³.

Более 50 % частиц шлака имеют размеры более 3 мм. Основная масса золы (до 85 %) состоит из частиц размером 0,01-0,5 мм.

Для удаления шлака и золы из топок, золовых бункеров котлов и золоуловителей и далее из помещения на золоотвал применяются механическая, пневматическая и гидравлическая системы шлакозолоудаления.

Механическая система шлако­золоудаления

При механической системе шлако­золоудаления (рис. 79) выгрузка шлака из бун­керов осуществляется скребковыми транспортерами или шнеками, а золы – клапанами-мигалками или вращаю­щимися лопастными затворами.

Шлак и зола сбрасываются в при­емный канал, расположенный в золовом помещении, и далее с помощью скрепера, горизонтально-вертикального подъемника или другихмеханизмов подаются в сборный бункер, находящийся за пределами котлов. Транспорт шлака и золы на золоотвал или на завод для переработки осуществляется автомашинами или железнодорожными вагонами.

Рис.79. Схема шлакозолоудаления со скрепером:

1 – бункер шлака парогенератора; 2 – скреперный канал;

3 – лебедка; 4 – натяжной трос; 5 – ковш; 6 – эстакада;

7 – сборный бункер для шлака и золы

Механические системы шлакозолоудаления не требуют больших затрат электроэнергии и воды, кото­рые составляют 2-3 кВт∙ч/т и 0,2- 0,5 м³/т, однако не обеспечивают удаления больших масс шлака и золы и не решают вопроса внешнего их транспорта. Вследствие этого механические системы шлакозолоудаления применяются только для котельных установок малой мощности.

Пневматическая система шлакозолоудаления

Пневматический транспорт шлака и золы основан на способности потока газов при достаточной скорости пере­мещать сыпучие материалы.

Пневмошлакозолоудаление может быть осу­ществлено по нагнетательной и всасывающей схемам. В первом случае система находится под давлением, во втором — под разрежением. Приме­няются обычно системы, осуществля­емые по всасывающей схеме, при которых в качестве транспортирующего агента используется воздух, и вся система находится под разреже­нием, создаваемым паровыми эжекторами или вакуум-насосами.

На рис. 80 показана схема пневматической системы шлакозоло-удаления, работающей под разрежением, создаваемым паровыми эжекторами.

Шлак после измельчения до размеров меньше 35 мм в валковых дробилках, установленных под каждым шлаковым бункером, и зола из золовых бункеров поступают во всасывающие насадки, подхватываются воздухом, подаваемым через насадки в систему, и транс­портируются по трубопроводам в цик­лон, где происходит отделение золы и шлака от воздуха. Из циклона зола и шлак поступают в сборный бункер и далее в железнодорожные вагоны или автомашины, которыми вывозятся на золоотвал или для переработки. Воздух из циклона отсасывается через пылеуловитель паровыми эжекторами и вместе с паром сбрасывается в дымо­вую трубу.

Рис. 80. Схема пневматического шлакозолоудаления:

1 – шлаковый бункер; 2 – шлакодробилка; 3 – насадка для приема

шлака; 4 – насадка для приема золы; 5 – телескопиическая

насадка; 6 – сварное колено; 7 – запорный кран; 8 – шлакозолопровод;

9 – осадительная камера; 10 – циклон; 11 – бункер; 12 – вагон

Концентрация золы и шлака, взве­шенных в воздухе, не должна превы­шать 4—7 кг/м³. Диаметр золопроводов обычно выбирается 90-120 мм. Скорость потока при транспорте шлакозоловой смеси должна быть более 25 м/с. При транспорте одной золы скорость принимается не менее 12 м/с, при этом разрежение, создаваемое эжекторами или вакуум-насосами, составляет 30-40 кПа. Расход пара эжекторами 0,8-1 кг/кг транспортируемой массы шлака и зо­лы, а расход энергии на дробление шлака 0,8 кВт∙ч/т. Транспорт шлака и золы может производиться на расстояние до 200 м при подъеме их до 30 м.

Достоинст­вами систем пневмошлакозолоудаления являются простота устройства и обслуживания, возможность непосред­ственного использования получаемых в сухом виде шлака и золы для раз­личных целей, а также отсутствие загрязненных сточных вод. Недостат­ками системы являются быстрый износ шлакозолопроводов, а также огра­ниченный радиус действия, что опре­деляет необходимость дополнитель­ного применения внешнего колесного транспорта.

Пневмошлакозолоудаление приме­няется для парогенераторных уста­новок малой производительности при нецелесообразности устройства гидро­золоудаления, а также в случае необ­ходимости получения сухого шлака и золы по условиям их дальнейшего использования. В парогенераторных установках большой производительности пневматический транспорт золы применяется в сочетании с гидрозолоудалением.