ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №7

Тема занятия: Топки для сжигания твердого топлива в пылевидном состоянии.

Цель занятия:

- Освоение методики расчета топок для сжигания твердого топлива в пылевидном состоянии;

- Определение конструктивных характеристик топочной камеры.

Задание:

-Определить выбор типа топочного устройства и способа сжигания топлива;

-Определение геометрических размеров топки;

-Определить конструктивные характеристики топочной камеры.

Краткие теоретические сведения

Литература. (1, с. 153—182; 2, с. 22—35, 65—70, 88—93, 198-2013)

(3, с. 177—191 —1).

Исходные данные для расчета:

-номинальная паропроизводительность котла 44,т/ч;

-давление перегретого пара 4,7 МПа;

-температура перегретого пара 450 С;

-температура питательной воды 148 С;;

Использованное топливо и его состав.

-Определение выбора типа топочного устройства и способа сжигания топлива.

Выбор типа топочного устройства и способа сжигания топлива определяются паропроизводительностью и конструкцией котла, свойствами топлива и его золы.

Рекомендуемые типы топок и способы подготовки топлива перед сжиганием для различных топлив в соответствии выбираем по таблице 4.1.

для сжиганиия газообразных и жидких топлив в котлах любой паропроизводительности применяют камерные топки, сжиганием твердых топлив в пылевидном состоянии в камерных топках с твердым шлакоудалением рекомендуется для.котлов:паропроиэводительностью от 25 т/ч л более.

Для топлив с малым выходом летучих (антрацит, полуантрацит, тощий уголь) камерные топки для сжигания топлива рекомендуются для котлов паропроизводительностью более 75 т/ч.

При сжигании топлив с легкоплавкой золой и низкореакционных топлив

с благоприятными температурными и вязкостными характеристиками золы и шлака котлов паропроизводительностью более 75 т/ч рекомендуются топки с жидким шлакоудалением (2.)

- Определение геометрических размеров топки.

Для возможности проведения расчетов топочного устройства должны быть предварительно выполнены расчеты теплового баланса котла (см. практические работы №5,6) с выявлением необходимого расхода топлива для обеспечения заданной паропроизводительности парового котла.

Необходимые для расчетов рекомендации по выбору коэффициента расхода (избытка) воздуха в топке, присосам воздуха по газоходам котла, температуре подогрева воздуха, потерям теплоты от химической и механической неполноты сгорания, температуре газов на выходе из топил и температуре уходящих газов из котла при сжигании твердого топлива в пылевидном состоянии приведены в таблице, 4,2.

Камерные топки, в том числе и для пылевидного топлива, предназначаются для возможно более эффективного ожидания топлива, а также для размещении в них теплообменных поверхностей нагрева—— экранов, обеспечивающих снижение температуры газов на выходе из топки до необходимой заданной величины.

Таблица 4.1.

При проведении данных практических занятий расчет топочной камеры проводится из условия обеспечения эффективного сжигания пылевидного топлива. Расчет теплообмена топочной камере определением необходимой тепловоспринимающей поверхности экранов будет расчитываться на другом практическом занятии.

Определение геометрических размеров топочной камеры для сжигания твердого топлива в пылевидном состоянии выполняют с использованием рекомендуемых нормативных материалов [2, 4], величин видимой объемной плотности тепловыделения q_v=BQ_р^р/V_Τ, МВт/м³,и видимой плотности теплового потока через сечение топки q_F=BQ_р^р/F, МВт/м², для данного топлива, принятого способа сжигания типа топочного устройства. Рекомендуемые тепловые характеристики камерных топок с твердым шлакоудалением при сжигании угля в пылевидном состоянии приведены в таблице (4.2.)

Рассмотрим конфигурацию камерной топки для сжигания твердого топлива в пылевидном состоянии при твердом шлакоудалении, а также для совместного сжигания газа (мазута) в угольной пыли (рисунок 4.1).

Топка имеет форму прямоугольного параллелепипеда. В нижней части топки

имеется холодная воронка; угол наклона ее стен к горизонтали α =50- 55 С⁰

Размер холодной воронки в нижней ее части более 700—1200 мм.

При наличии в топочной камере ширм необходимые для расчета геометрические размерытопки можно определить по [2, рис. 6.2, с. 24].

Высота камерной топки для сжигания твердого топлива в пылевидном состоянии зависит от длины горящего факела.

Определение условной длины факела l_ф для пылеугольной топки показано

на рисунке 4.1. для ориентировочных расчетов минимальной условной длины факела для котлов разной производительности D можно принять

Пылеугольные горелки могут располагаться на фронтовой или боковых стенках а также в углах топочной камеры в один- два яруса.

На фронтовой стенке котла паропроизводптельностью до 75 т/ч рекомендуется устанавливать 2—3 горелки на боковых —2—4 встречных (встречно-смещенных) горелок

(рисунок 4.2).

_____________________________________________________________________________

Типы горелок, рекомендуемые в зависимости от сжигаемого топлива и способа шлакоудаления, приведены в таблице 4.3.

Рекомендуемые расчетные конструктивные характеристики камерных топок для сжигания твердого топлива в пылевидном -состоянии с твердым шлакоудалением с указанием типа горелок числа и расположения пылеугольных горелок или амбразур при использовании молотковых мельниц, а также скорости -первичного и вторничного воздуха приведены в - таблице 4.4.

При выполнении проверочного расчета топки котла по известному расходу топлива В и имеющимся размерам топочной камеры определяют видимую объемную плотность тепловыделения в топке q_v=BQ_р^р/V_Τ,кВт/м³, которую сопоставляют с допустимой величиной q_v - (таблице 4.2) для данных конкретных условий сжигания топлива, При q_v>q_{v(допкст}.) при сжигании топлива могут существенно возрасти потери теплоты от химической и механической неполноты сгорания, что приведет к увеличению расхода топлива.

В этом случае должна быть рассмотрена возможность увеличения объема топочной камеры (например перенос фронтовой стенки) или обеспечено улучшение сжигания топлива (например, установкой других, более эффективных горелок).

Таблица 4.3.

______________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

При выполнении конструкторского расчета топки по рекомендуемой величине видимой объемной плотности тепловыделения q_v=BQ_р^р/V_Τ,кВт/м³,

для конкретных рассматриваемых условий (таблица 4.2)или таблица 5 с учетом известного расхода топлива В определяют необходимый объем топочной камеры V_Τ.

Затем с учетом рекомендаций по выбору высоты топки допустимой видимой плотности теплового потока через сечение топки q_F=BQ_р^р/F (таблица 4.2)определяют площадь сечения топки F и другие ее геометрические размеры (высоту, ширину, глубину — рисунок 4. 1).

Поиск по сайту: