Котельные установки промышленных предприятий




 Классификация топок


На промышленных предприятиях получение различных теплоносителей осуществляется в котельных установках при сжигании различных органических топлив. Сжигание топлива в котлах и в различных технологических аппаратах осуществляется в топочных устройствах (топках).

По назначению все топки можно разделить на:

- тепловые;

- силовые;

- технологические.

Тепловые топки предназначаются для преобразования химической энергии топлива в физическую теплоту высокотемпературных газов для последующей передачи теплоты этих газов через поверхности нагрева нагреваемой среде. Силовые топки служат для получения продуктов не только с высокой температурой, но и с повышенным давлением. Эти продукты сгорания используются непосредственно для силовых целей в газовых турбинах, соплах реактивных двигателей и т.п.

Тепловые топки подразделяют на слоевые

для сжигания кускового топлива и камерные –  для сжигания газообразного и жидкого топлива, твердого топлива в пылевидном (мелкодробленом) состоянии, а также для сжигания смеси топлив.

Независимо от схемы организации горения полное время сгорания любого топлива в топке  складывается из времени, необходимого для подвода окислителя к топливу (смесеобразования), , времени нагрева компонентов горения до температуры воспламенения  и времени, необходимого для протекания самой химической реакции горения , т.е.

                                        .                                                   (6.1)

Этапы смешения и нагрева являются здесь физической стадией процесса  , а реакций горения – химической .

Если <<, то процесс находится в кинетической области. Полное время сгорания топлива определяется в этом случае скоростью химического процесса. Для кинетической области ».

При », т.е. когда время транспортировки окислителя к горючему значительно больше времени, необходимого для осуществления собственно химической реакции горения, процесс находится в диффузионной области для которой ».

Если время протекания химической реакции соизмеримо со временем физической стадии (»), то процесс находится в промежуточной области и полное время сгорания топлива  определяется скоростью наиболее медленного этапа.

6.2 Конструкция топок

 

 При слоевом процессе свободно лежащее на решетке топливо продувается снизу воздухом. Скорость газовоздушного потока в слое такова, что устойчивость слоя не нарушается, т.е. сила тяжести топливных частиц была больше создаваемой газовым потоком подъемной силы

                                         ,                                            (6.2)




Содержание  Назад  Вперед