Выбор системы топливоприготовления и горелочных устройств

1.1. Схему топливоприготовления выбирают в зависимости от марки и качества топлива. В целях обеспечения полного сгорания топлива выбирают схему подготовки топлива к сжиганию, подачи его к горелкам, тип, число и схему размещения горелок на стенах топочной камеры.

В курсовой работе не выполняют подробные расчеты, ограничиваясь принципиальным решением этих вопросов.

1.2. Подготовку твердых топлив к сжиганию осуществляют в системах пылеприготовления, технологическая схема которых в основном зависит от типа выбранной мельницы.

Для выбора типа, числа мельниц, определения их производительности учитывают следующие рекомендации.

Для парового котла паропроизводительностью от 9,7 до 21 кг/с устанавливают одну шаровую барабанную мельницу (ШБМ) в системе пылеприготовления с промежуточным бункером (рис. 2а), две среднеходные мельницы (СМ) или две молотковые мельницы (ММ) в системах пылеприготовления с прямым вдуванием пыли (рис. 2б,в).

Производительность ШБМ должна быть на 10 % больше, а каждой СМ и ММ составлять 60 % полного расхода топлива на паровой котел.

Систему пылеприготовления с ШБМ и промбункером принимают для многозольных ( %) каменных углей (например, экибазстузского СС), многозольных продуктов их обогащения и отсевов, для каменных углей с высоким содержанием колчедана ( %) в его минеральной части (например, отсев донецкого Д, кизеловские угли), так как эти топлива вызывают интенсивный износ размольного оборудования и требуют тонкого помола ( %).

Систему пылеприготовления с СМ под избыточным давлением и при прямом вдувании пыли применяют для всех остальных каменных углей.

Систему пылеприготовления с ММ применяют преимущественно для бурых углей.

Если производительность каждой ММ не превышает 5,5 кг/с, то их выбирают с аксиальным подводом воздуха, а более мощные – с тангенциальным. В курсовом проекте для ММ устанавливают шахтные (гравитационные) сепараторы, в которых поддерживают разрежение за счет эжектирующего воздействия вторичного воздуха, вдуваемого через горелку.

При сжигании каменных углей тип, число, схему расположения пылеугольных горелок на стенках топки, диаметры амбразур и площадь стен, не защищенных экранами, принимают по чертежам заданного парового котла. На рис. 3а, б изображены схемы горелок для каменных углей. Для углей с выходом летучих % скорость аэросмеси на выходе из горелок принимают 14-16 м/с, а для углей с % - 18 20 м/с; скорость вторичного воздуха 22-25 м/с.

При сжигании бурых углей каждый шахтный сепаратор соединяют с фронтально расположенной эжекционной амбразурой или горелкой МЭИ (рис. 3в) с тонкими струями. В первом случае размеры амбразуры и не защищенную экранами площадь стены определяют по чертежам; скорость аэросмеси 4-6 м/с, вторичного воздуха 15-35 м/с. Для горелки МЭИ принимают высоту амбразуры - 1,5 м, ширину щелей м, расстояние между осями щелей м; отсюда определяют площадь стены, не защищенной экраном. Расстояние от крайней щели до боковой стены (2-3) ; скорость аэросмеси 8-15 м/с, вторичного воздуха 30-60 м/с.

1.3. Подготовка к сжиганию мазута заключается в удалении из него механических примесей, повышении давления и подогрева для уменьшения вязкости (рис. 2г). В паровых котлах, рекомендованных для расчетов в курсовом проекте, установлены горелки с механическими форсунками суммарной производительностью по мазуту 110-120 % от его расчетного расхода на паровой котел при номинальной производительности ; мазут подогревают до 100-130 ^оС, чтобы вязкость не превышала 3 ^о ВУ.

Рисунок 2 – Схемы подготовки и подачи топлива

Примечание: спецификацию к схемам студенты составляют самостоятельно.

Рисунок 3 – Схемы горелочных устройств

Подготовка к сжиганию газового топлива заключается в фильтрации от твердой взвеси и снижения давления перед горелками до 0,11-0,13 МПа путем дросселирования газа, поступающего из магистрального газопровода (рис. 2д).

Число газомазутных горелок, схему их расположения на стенах топки и пдлощадь стен, не защищенных экранами, принимают по чертежам заданного парового котла. Схема горелки показана на рис. 3г. Скорость воздуха в самом узком сечении амбразуры должна быть 30-40 м/с [2, 5].

В пояснительной записке курсовой работы и эскизах на миллиметровой бумаге должны быть приведены:

- принципиальная технологическая схема подготовки и подачи топлива к горелкам;

- схема горелочного устройства и мотивы его выбора;

- мотивы выбора типа мельниц и пылесистемы;

- спецификации к указанным выше схемам.

Основная литература [2, 5].