ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные задачи. Методы поддержания постоянной температуры Поддержание одинаковой температуры в различных частях нагревательной камеры. Регулирование заданной температуры в течение определенного времени. Принципы автоматического регулирования. Число точек регулирования. Программное регулирование РЕГУЛИРОВАНИЕ ПЕЧНОЙ АТМОСФЕРЫ из "Промышленные печи Том 2" Ввиду того, что при сжигании угольной пыли свойства этого топлива, питательные устройства, горелки и печь тесно связаны и взаимодействуют, необходимо знать характерные особенности каждого из этих элементов. Поэтому ниже они рассматриваются раздельно. [c.128] Применение угольной пыли вместо угля, горящего на колосниковой решетке, позволяет использовать ряд преимуществ, свойственных газу и жидкому топливу. Эти преимущества следующие дешевая доставка топлива к печи горение над подом, что позволяет поддерживать равномерную температуру на подинах больших размеров небольшой избыток воздуха, обусловливающий снижение потерь с окалиной, улучшение регулирования горения и ускоренный разогрев печи. [c.128] Размер частиц после размола и их влажность оказывают су-шественное влияние на процесс горения и отложение золы. Поэтому эти факторы необходимо рассмотреть подробнее. [c.129] Большая часть угольной пыли получается из каменного угля, богатого летучими. В процессе сгорания такой пыли следует различать четыре этапа. Первый — нагревание и подсушка пыли, второй — выделение летучих и переход углерода в кокс, третий— сгорание газов и четвертый — сгорание частиц кокса. В действительности эти процессы протекают в значительной мере одновременно, так как температура по радиусу пылинки непрерывно изменяется. [c.129] Нагревание пыли, газообразование и воспламенение газов возможны лишь в нагретой топочной или, точнее, в зажигательной камере. В холодной печн с несколькими горелками, особенно при высоком содержании летучих в угле, достаточно для начала горения подержать зажженные промасленные концы в течение 4—6 мин. на пути пылевоздушной смеси. Во многих случаях для воспламенения нужен костер из дров, факел газа илн жидкого топлива. Когда печь разогрета, при сгорании выделяющихся из угля газов поддерживается высокая температура, необходимая для быстрого воспламенения пыли. В то время как процесс воспламенения и горения летучих составляющих благодаря диффузии газов протекает быстро, воспламенение и сгорание частичек кокса происходит сравнительно медленно. Как только смесь воздуха и угольных частичек поступает в нагретое топочное пространство, она воспринимает тепло излучения топки. Это тепло быстро поглощается угольными частицами. Чем меньше воздуха смешано с угольной пылью, тем меньше тепла отнимается от нагретых угольных частиц и тем скорее они воспламеняются. Поэтому для быстрейшего воспламенения пыли в охлажденной печи целесообразно вдувать с ней только часть необходимого для горения воздуха остальную часть воздуха можно добавить в печь уже после воспламенения. Исследование показало, что с угольной пылью следует вдувать около 40% воздуха, необходимого для горения. [c.129] Прежде чем температура угольных частиц поднимется до температуры воспламенения, затрачивается тепло еще на испарение содержащейся в угле влаги и на выделение абсорбированных газов. [c.129] Отсюда следует, что, несмотря на внешнее сходство газового и пылеугольного пламени, процесс горения угольной пыли подчиняется законам горения твердого топлива, а не газов. В процессе газообразования каждая частица угольной пыли набухает и становится полой сферой, что, однако, не влияет на закон ее горения. [c.130] в количестве и составе золы и в методах подачи воздуха для горения. Трудно установить тот момент, когда горение полностью завершается. Из рис. 96 видно, что время горения частицы диам. 0,06 ЖЛ1 равно 0,4 сек. Чтобы предотвратить оседание пыли, смесь угольной пыли и первичного воздуха должна двигаться со скоростью не менее 12,2 м/сек. До полного сгорания частица должна пройти путь 12,2 0,4 = 4,9 м. [c.131] Если вторичный воздух подается с меньшей скоростью, то движение частицы замедляется и длина пламени уменьшается. Длину факела М0Ж1Н0 уменьшить, если сообщить продуктам сгорания турбулентное движение. [c.131] Другая особенность угольной пыли, которую нужно учитывать при проектировании и эксплуатации сожигательных устройств,—это ее способность поглощать влагу. Гигроскопичность угольной пыли резко меняется в зависимости от химического состава угля. Некоторые соли, содержащиеся в угле, весьма гигроскопичны, другие — в гораздо меньшей степени. Как правило, совершенно сухая угольная пыль течет почти как вода — гораздо лучше, чем сухой морской песок. Насыщенная влагой угольная пыль похожа на влажную столовую поваренную соль. [c.132] Следует применять сухую пыль, так как влажная (особенно из некоторых сортов угля) прилипает к стенкам бункеров, пылепроводов и питателей и образует сводики, нарушающие равномерность подачи. Пыль большинства углей, сжигаемую непосредственно после размола (без промежуточного хранения в бункерах), не требуется сушить, так как она не успевает насытиться влагой из атмосферы и, аходясь в движении, не слеживается. [c.132] При конструировании питателей следует помнить, что удельный вес только что смолотой пыли меняется от 0,56 до 0,72, в то время как удельный вес угля составляет около 1,2. Разница обусловливается увеличением пористости слоя при переходе от кускового угля к пыли. Если пыль уплотняется или слеживается. при вибрации, ее удельный вес может увеличиться до 0,8—0,9. [c.132] Первое требование, предъявляемое к устройствам для сжигания угольной пыли, — равномерно подавать пыль в топк . позволяя надежно регулировать расход. Второе требование — перемешивать пыль с воздухом с тем, чтобы достигался нужный характер горения. [c.132] Часто утверждают, что сухая угольная пыль почти так же текуча, как вода. Тем не менее при равномерном питании угольной пылью из бункера (с регулированием расхода) возникает ряд затруднений. При постоянном уровне пыли в бункере скорость вытекания ее из какого-нибудь сопла зависит от сухости пыли, содержания в ней воздуха и от тонкости ее помола. Все эти факторы в свою очередь зависят от влажности воздуха, износа мепьничного оборудования и неизбежной неравномерности движения пыли через бункер. Угольная пыль, проходящая через отверстие самотеком, движется неравномерно, толчками. Поэтому ее нужно подавать механическим транспортом или эжек-тировать быстро движущимися газами. [c.133] В обоих случаях подача пыли основана на ее поступлении самотеком в питатель, пределы регулирования подачи которого должны отвечать условиям работы печи. Конструкция питателя должна быть такова, чтобы при его остановке прекращалась подача пыли. [c.133] Большинство механических питателей основано на применении барабана или шнека. Кое-где пользуются и другими подающими элементами, но широкого применения они не получили. Учитывая неполадки при использовании барабанных питателей, большинство конструкторов обратилось к шнекам. Они были тщательно разработаны, и много различных конструкций получило широкое распространение. На рис. 97 приведена одна из новых конструкций, на примере которой можно разобрать работу этих питателей. [c.133] Угольная пыль подается сверху через короб, снабженный качающейся мешалкой (короб в плане не показан), и падает в другой короб, в котором помещен сдвоенный 1винт. Отсюда пыль попадает в камеру, где о а встречается с первичным воздухом, который и подает пыль к горелке. Питатель необходимо испытать на плотность, чтобы даже самая сухая пыль не попадала в горелку при остановке. [c.133] Если питатель предназначен для печи с сильно меняющейся производительностью, то скорость вращения шнека должна также регулироваться в широких пределах. Для крупных печей можно предусмотреть два или три питателя, из которых один или два при малой производительности останавливаются. [c.133] В некоторых эжекционных питателях угольная пыль захватывается и транспортируется струей воздуха, текущего с большой скоростью. Такие питатели работают неравномерно и поэтому не привились в промышленности. [c.134] В относительно коротких печах периодического действия или методических печах хорошие результаты показали горелки. [c.136] Вернуться к основной статье