Особенности горения угольной пыли. Пылеугольные горелки. Расположение пылеугольных горелок на стенках топочной камеры.

Уг.пыль для сжигания подается в топочную камеру котла воздухом ч/з горелочное устройство. Воздух, транспортирующий в топку уг.пыль, наз-т первичным. Остальной воздух, необходимый для горения, подаваемый в топку ч/з горелки или помимо них, наз-т вторичным. В топочной камере уг.пылинки проходят след. стадии обработки: тепловую подготовку, горения летучих и кокса, выделения шлакозолового остатка.

Воспламенению струи предшествует тепловая подготовка топлива, происходящая с поглощением теплоты. Воспламенение пылевой струи начинается с ее наиболее прогретого пограничного слоя и распространяется в глубь струи, образуя факел. Воспламенение улучшается с↑ нач. t-ры, и с ↓ размеров пылинок. Для этого воздух предварительно подогревают до t-ры 300-400°С. Ускорение воспламенения пыли достигается также путем ↓кол-ва первичного воздуха,т.к. при этом ↓ теплоемкость смеси, кот подогревается до более высокой t-ры. Вместе с тем кол-во первичного воздуха д.б. достаточным для окислительных реакций. После воспламенения пылегазовая смесь интенсивно сгорает в виде факела. Часть выделяющейся при горении теплоты идет на прогрев и воспламенение поступающего пылегазового потока.

Граф. измен. конц-ций О₂, СО₂, t-ры, мех.недожега и и дальности по длине факела. (рис.1)

В нач. факела происходит интенсивное выгорание уг.пыли, поэтому концентр. О₂ сущетв-но ↓. Состав прод.сгорания здесь вначале факела интенсивно меняется,а затем изменения незначительны,в т. ч. и у СО₂ и у О₂. t-ра пыли воздушн. потока после воспламенения уг.пыли резко↑. Зольность частиц из-за выгорания горючего↑. Зона догорания кокса занимает значительное пространство топочной камеры. Аэродинамика факела д. обеспечивать интенсивный подсос горячих топочных газов к корню факела, достаточную турбулизацию потока и хор. перемешивание частиц с окислителем. Интенсивность, устойчивость, а также экономичность факельного сжигания тв.топлива сущ-но зависят от работы горелочного устройства. При камерном (факельном) сжиг. тв.топлива наибольшее распространение получили: вихревые круглые (первичный и вторичный воздух закручивается специальными завихрителями- улиток), прямоточные щелевые (подача в топку аэросмеси и вторичного воздуха осуществляется раздельно через узкие щели) и сопловые горелки (ввод аэросмеси осущ. раздельно ч/з сопла).

Для хор. смесеобразования и подсоса горячих топочных газов скорости первичного и вторичного воздуха д. составлять≈20-30м/с. Величина скорости зависит от вида топлива, от тепловой мощности горелки и ее конструкции. Полнота выгорания топлива и надежность работы топки во многом определяются размещением горелок. Наибольшее распространение для обычных однокамерных топок получило фронтальное (аэродинамика топки такова, что струи от каждой горелки постепенно сливаются в общий поток. По мере движения к задней стенке струя подсасывает топочные газы, масса струи значительно ↑, концентрация О₂ сущ-но↓. При ударе факела о заднюю стенку м. происходить ее шлакование, поэтому при фронтальном расположении д. применяться горелки с относительно коротким и широким факелом); встречное (происходит удар встречных потоков, часть общего потока уходит в верхнюю половину топки, а др. опускается в холодную воронку. Следоват. м. возникнуть ассиметричность течения и результативный факел б. приближаться к 1 из стен и вызывать ее шлакование) и угловое (вызывает конструктивные трудности, а так же м.приводит к шлакованию стенок) расположение горелок. При фронтальном, встречном и угловом расположении горелки по высоте топки м. размещаться в один - и более ярусов.