Черт.
6
II ря МОТОМ НО-ЛОН аточ п ые — с прямоточным вводом в топку первичного воздуха и с лопаточным .завихрителем вторичного воздуха (черт. 6, 6а), ПІЛ.
Примечание. Лопаточные завихрители подразделяются на аксиальные (см. черт. 1) и таигеїщиа.'ііліьіе завихрители (см. черт. 2). Завихрители могут быть с неподвижными или поворотными лопатками.
Прямоточно-лопаточная горелка с дополнительным каналом для сушильного агента
/ каім.і центрального воздуха; 2--канал сушильного агента: -7---канал пы.че- yniHoii смеси; 7 короб вторичного воздуха: 5 каналы вторичного воздуха: а завихритель лопаточный; 7—форсунка растопочная
Черт. 6а
Вихревые пылеугольные и пылегазовые горелки в зависимости от количества каналов первичного и вторичного воздуха подразделяются иа следующие три типа:
одноканальные по первичному и вторичному воздуху (см. черт. 1 - 6);
одноканальные по первичному и двухканальные по вторичному воздуху (двухпоточные) с независимой регулировкой и отключением любого из каналов вторичного воздуха (черт. 6а, 7);
двухканальные по первичному и вторичному воздуху (сдвоенные) с независимой регулировкой любого из каналов (черт. 8).
Вихревые пылегазовые горелки по способу подачи газа подразделяются на три типа: с промежуточной подачей, с периферийной подачей и с центральной.
В горелках с промежуточной подачей газа выход газовых струй осуществляется между каналами первичного и вторичного воздуха в спутный или сносящий потоки воздуха.Горелка одноканальная по первичному и двухканальная по вторичному воздуху (двухпоточная)
1 — короб центрального воздуха; 2 — завихритель улиточный пылевоздушной смеси; 3— короб вторичного воз духа; 4 канал центрального воздуха; 5 — канал пыле- воздуїпноі’і смеси: — каналы вторичного воздуха; 7 — завихритель лопаточный; 8— форсунка растопочная
Черт. 7
Горелка двухканальная по первичному и вторичному воздуху (сдвоенная)
I — короб центрального воздуха; 2 — завихритель улиточный пылсвоздушной смеси; 3—короб вторичного воздуха; “/ — канал центрального воздуха; 5—канал пылевоздушной смеси; 6— каналы вторичного воздуха; 7 — завихритель лопаточный; 8 — форсунка растопочная
Черт. 8
При подаче газа в спутный поток воздуха оси газовых сопл располагаются па цилиндрической поверхности, коаксиальной поверхностям труб пылевоздушной смеси и вторичного воздуха, при этом направление выхода газовых струй совпадает с направлением струй вторичного воздуха (черт. 9, а).
и. '> промежуточная подача газа соответственно в спутный и сносящий потоки воздуха; в -- периферийная подача газа: г — центральная подача
Черт. 9
При подаче газа в сносящий поток газовые струи пересекают воздушный поток, при этом проекции осей газовых сопл на радиальные плоскости располагаются под углом ргаз к оси горелки (черт. 9, б).
В горелках с периферийной подачей газа выход газовых струй производится от периферии горелки к центру в сносящий поток воздуха (черт. 9, в).
В горелках с центральной подачей газа выход газовых струй осуществляется от центра горелки к периферии в сносящий поток воздуха (черт. 9, г)-
ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ГОРЕЛОК
Горелки при соответствующем размещении их на стенах топки должны обеспечивать:
ввод в топку твердого или газообразного топлива и воздуха в количестве, необходимом для работы котла в эксплуатационном диапазоне нагрузок;
эффективное смешение топлива с воздухом, устойчивое воспламенение и заданную экономичность сжигания топлива при рекомендованных значениях тонкости пыли и температуры горячего воздуха, без сепарации пыли, при отсутствии коррозии, эрозии и шлакования поверхностей нагрева, размещенных в топке;
малое образование окислов азота.Все элементы горелок должны надежно работать в течение не менее 12 000 ч.
Горелки должны быть просты в изготовлении и удобны при ремонте и монтаже.
Конструкция горелок должна допускать безостановочный переход с твердого топлива на газ и наоборот.
Не допускается одновременное сжигание в одной горелке двух видов топлива, за исключением случаев аварийного погасания факела.
Допускается одновременная работа одной части пылегазовых горелок только на твердом топливе, а другой — только на газе. При одноярусном расположении рекомендуется чередовать горелки, а при многоярусном — ярусы горелок, через которые подается газ пли пыль (нижние ярусы с пылью при жидком шлако- удалепии, нижние ярусы с газом при твердом шлакоудаленпи).
Горелки с одним каналом вторичного воздуха должны обеспечивать снижение нагрузки котла до 70% DII()V без отключения части горелок, горелки с двумя каналами вторичного воздуха — до 50% £>110Д1.
П р и м с ч а н и с. Лиапазоп снижения нагрузок без отключения горелок при схемах пылеприготоилепия с прямым вдуванием уточняется с учетом условии работы размольного оборудования.
Идентичность гидравлических характеристик горелок должна быть обеспечена технологией изготовления.
Допускается расхождение величин коэффициентов гидравлического сопротивления ±5%.
Конструкция входных коробов горелки должна обеспечивать равномерное распределение потока по кольцевому сечению каналов и не должна допускать предварительного закручивания потока в коробах.
Компоновка воздухопроводов и пылеироводов должна обеспечивать равномерную раздачу воздуха и топлива по горелкам. Отклонение расхода от средней величины должно быть нс более ±5,0%. Подсоединение воздухо- и пылеироводов к входным патрубкам горелки не должно сказываться на ее гидравлических характеристиках.
Воздухопроводы вторичного воздуха к каждой горелке (при индивидуальном подводе) или к группе горелок (при расположении завихрнвающих устройств в общем коробе) должны быть снабжены устройствами для измерения расхода воздуха с целью проведения коррекции в условиях эксплуатации.
//
УКАЗАНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ВИХРЕВЫХ ПЫЛЕУГОЛЬНЫХ
И ПЫЛЕГАЗОВЫХ ГОРЕЛОК
Конструкция пылегазовых горелок выбирается из условий сжигания твердого топлива, при этом газовые элементы пылегазо-
9
вых горелок не должныдіскажать аэродинамику■ пылевой части и ухудшать условия зажигания и горения пылевидного топлива.
Горелки мощностью 50 МВт и более должны выполняться''' двухпоточными (см. черт. 6а, 7) или сдвоенными (см. черт. 8).
Примечание. В схемах с прямым вдуванием пыли при подключении двух мелвниц к одноіг горелке последняя выполняется сдвоенной.
В канале пылевоздушной смеси при сжигании антрацитов, полуантрацитов, тощих и каменных углей с Гг<30% должны устанавливаться аксиальные лопаточные завихрители (см. черт. 4). Для бурых и каменных углей с Vі’> 30% завихрители могут не устанавливаться (см. черт. 6 и 6а).
Для закрутки вторичного воздуха рекомендуются аксиальные или тангенциальные лопаточные завихрители (черт. 1, 2, 4, 6, 6а, 7, 8).
Примечание. Установка улиточных завихрителей допускается для горелок мощностью до 35 МВт при поставке их по проектам, выполненным до введения настоящего стандарта, q.Д, , . _у,.. -■ v. л,..
При выборе типа завихрителя необходимо учитывать следующее:
улиточные завихрители более громоздки по размерам, чем лопаточные, при габаритах, по а„ и допустимых по условиям ком-Г поновки, имеют большие значения параметра крутки (п>2,5); в то же время улиточные завихрители при работе на запыленном воздухе более устойчивы к эрозийному износу, чем лопаточные;
лопаточные завихрители проще приспособить к заданному параметру крутки, гак как они допускают больший диапазон изменения крутки.
Устья горелок оформляются в соответствии с черт. 10. При этом для горелок, работающих на бурых и каменных углях с V/|’’ 30%, рекомендуется заглубление пылевого и центрального насадков на величину /0= (0,2 л-0,3)£>а.
I Расстояние от выходных кромок лопаток аксиального лопаточного аппарата до среза амбразуры /= (1,5-=-2) — ^'(см. черт. 1 ).
Втулочное отношение следует выбирать в пределах
0,3 -0,5, при этом большие значения применяются для трудновос- иламеняемых углей с малым выходом летучих.
При транспорте пыли высокореакционных углей горячим воздухом в схемах с промежуточным бункером сушильный агент целесообразно вводить в топку через дополнительные каналы основных горелок.
При транспорте пыли высоковлажных каменных и бурых углей сушильным агентом часть сушильного агента (сверх рекомендуемого в п. 5.2.2 количества пылевоздушной смеси) целесообразно вводить через дополнительные каналы основных горелок (черт. 11)
.
Канал для ввода сушильного агента или части его при сжигании каменных и бурых углей следует располагать между каналом пылевоздушной смеси и центральным каналом (см. черт. 6а) или между каналами пылевоздушной смеси и вторичного воздуха.
При сжигании малореакционных углей сушильный агент следует подавать в топку через специальные сопла, расположен-
н
Черт. К)
Оформление амбразур горелок
а — д.,чя бурых и каменных уг.чей при И ' -ЗО*’»»; б - ■ для антрацитовою штыба, полуантрацитов и тощих углей
ые вне основных горелок.Допускается подача части сушильного агента в топку через дополнительные каналы основных горелок— двухступенчатая подача сушильного агента (черт. 12). Дополнительные каналы следует располагать между первичным и вторичным воздухом или по периферии горелок.
При одноярусном расположении основных горелок сушильный агент вводится в топку через все горелки. При двух- и многоярусном расположении основных горелок-- через верхние ярусы.
Специальные сопла для ввода сушильного агента в топку выполняются круглой или прямоугольной формы и устанавливаются над каждой основной горелкой при одноярусном их расположении и над каждой из основных горелок верхнего яруса при многоярусном расположении. Скорость сушильного агента на выходе из сопла иу(. принимается равной 35—40 м/с. Расстояние по вертикали между нижней кромкой сопл и верхней кромкой основных горелок должно быть равным Dlt. Наклон осей сопл вниз к горизонту должен составлять 10—15°.
Во всех случаях в пылегазовых горелках рекомендуется промежуточная подача газа (см. черт. 9а, б). Применение периферийной (см. черт. 9,«) и центральной! (см. черт. 9, г) подачи газа допускается для горелок мощностью до 35 МВт.
Углы выхода газовых струй по отношению к оси горелки ел сдует принимать:
для периферийной подачи газа (Саз = 30 : 60° (черт. 9,и);
ДЛЯ промежуточной подачи газа В СНОСЯЩИЙ ПОТОК (Спа = 0 30° (черт. 9, б);Схема подачи сушильного агента в топку через основные горелки при сжигании каменных углей
/ - - три к г сушильного агента, направляемого в специальный канал основных горелок; 2 — тракт транспортирующего сушильного агента (пылевоздушной смеси); 3—шибера; 4— мельничные вентиляторы; 5 — горелки
Черт. 11
Схема двухступенчатой подачи сушильного агента в топку при транспорте пыли к горелкам горячим воздухом
/ — топка; 2— тракт подачи сушильного
агента через специальные сопла; 3—сопла
для подачи сушильного агента; 4—основ-
ные горелки; 5—шибера; 6—тракт подачи
сушильного агента через специальный ка-
нал основных горелок; 7 - мельничный
вентилятор
Черт. 12
для промежуточной подачи газа в спутный поток Рга.ч = О, Угаз = 30<-50° (черт. 9, а);
для центральной подачи газа ргаз = 40^-60° (черт. 9, г).
Чтобы повысить надежность элементов пылегазовых горелок следует стремиться к минимальным из указанных значений ргаз.
Для сохранения крутки вторичного воздуха и повышения надежности работы газовых труб при промежуточной подаче газа системой труб, расположенных на поверхности трубы первичного воздуха, рекомендуется помешать эти трубы в кожух.
При периферийной подаче газа расстояние от места выхода газовых струй до среза трубы аэросмеси / = 200л-250 мм.
ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ГОРЕЛОК
И ТОПОЧНОЙ КАМЕРЫ
Тепловая мощность, расчетные характеристики топочной камеры, количество горелок
Тепловая мощность топки (количество тепла, вводимого в топку с. топливом в единицу времени)
Q, ■ т - вщ.
Тепловая мощность горелки
Q, - В, Qv.
Количество горелок па топку
. -
Or •
Условное удельное тепловыделение (теплопапряжеппе) на единицу площади поперечного сечения топки и на один ярус горелок
. <Л.. . Ч,.
q‘! ' / т^-яр •
Теплопапряжеппе лучевоспринимающеп поверхности в зоне активного горения
_ Ч,.,
"... ’
Лучевоспринимающая поверхность в зоне активного горения в топках с твердым тлакоудалением (TillV) определяется по формуле
/7л... =2(«Т11! /Т.М.г |-(l ! “-.Л,
т'ср /
где ф' її i|-(.p коэффициенты, характеризующие отдачу тепла излучением в вышестоящую зону и в сторону пода или холодной воронки топки, принимаются в соответствии с нормами теплового расчета котельных агрегатов 1;
