Принципиальные схемы компоновки оборудования топливного хозяйства.

а)

 

 

б)

 

в)

 

1 – вагонные весы,

2 – помещение для размораживания топлива,

3 – приемо-разгрузочное устройство,

4 – дробильная установка,

5 – склад,

6 – бункер сырого угля,

7 – система пылеприготовления.

 

а) все поступающее топливо, пройдя вагонные весы 1, помещение 2 для размораживания вагонов с топливом в зимнее время, поступает в приемо-разгрузочное устройство 3, оттуда подается системой транспортирующих устройств через дробильную установку 4, на склад 5.

Со склада по мере необходимости топливо направляется в бункера сырого угля 6 и из них через систему пылеприготовления 7 в топки котельной установки.

 

б) все поступающее топливо, пройдя вагонные весы 1, помещение для размораживания 2, приемо-разгрузочное устройство 3, дробильную установку 4, направляется в бункера теплостанции 6 или на склад5. Питание бункеров теплостанции может вестись со склада 5 или непосредственно после разгрузки топлива через дробильную установку 4. Из бункеров 6 топливо поступает в систему после пылеприготовления 7.

 

в) все поступающее топливо, пройдя вагонные весы 1, помещение для размораживания 2, приемо-разгрузочное устройство 3, оттуда оно направляется в дробильную установку 4 или на склад 5. Бункера 6 питаются топливом из дробильной установки 4, в которую топливо может поступать непосредственно после разгрузки или со склада 5.

При сжигании твердого топлива в слое система пылеприготовления отсутствует.

 

Системы топливоприготовления.

 

Процесс подготовки твердого топлива для сжигания в камерных топках состоит из следующих стадий: предварительное грубое дробление в дробильной установке; подсушка и размол в системе приготовления пыли; подача готовой пыли в топочное устройство.

Измельчение топлива в пыль происходит в основном за счет удара, раздавливания и истирания.

Топливо из бункера сырого угля подается ленточным транспортом на грохот, на котором разделяются мелкие и крупные фракции. Крупные куски угля, отделенные на грохоте, направляются в дробилку для измельчения.

После дробилок уголь направляется в мельницы для подсушки и измельчения его в пыль с размерами частичек в зависимости от вида топлива и типа топочного устройства от 1 мкм до 300 – 500 мкм.

Применяют 4 типа мельниц: мельничные вентиляторы (МВ), среднеходные валковые (ВСМ), быстроходные молотковые (ММ) и шаровые барабанные (ШБМ).

Тип мельниц выбирают в зависимости от физических свойств топлива и мощности котельного агрегата. Выбранная конструкция мельницы должна обеспечить надежную и экономичную работу котельного агрегата при минимальных капиталовложениях.

Быстроходная мельница – вентилятор применяется для высоковлажных мягких бурых углей с большим выходом летучих и торфа.

Шаровые барабанные мельницы применяют для приготовления пыли из антрацита и каменных углей, в которых выход летучих веществ ≤ 30%.

Молотковые мельницы применяют для бурых углей, фрезерного торфа, горючих сланцев, каменных углей, выход летучих ≥ 30%.

Сушка топлива

В состав топлива входит C^P + H^P + S^P + O^P +M^P + A^P + W^P = 100%.

W^P = W_внутр. + W_внешн.

W_внутр. = W_{гидратная} + W_{коллоидная}

W_{гидратная} – связана с примесями (чаще всего глиной)

W_{коллоидная} – связана с самим угольным веществом

W_внутр – выводится при t ≥ 105 ⁰C

W_{гидратная} – при t > 150 ⁰С и полностью при t = 600 ⁰C.

Глина как примесь делает топливо пластичным, что ухудшает размолоспособность. Для улучшения размолоспособности топливо подсушивают, глина делается хрупкой. Подсушивать топливо следует до определенной температуры. При недостаточной температуре подсушки топливо плохо размалывается и плохо воспламеняется, а также утрачивает сыпучесть; при пересушке топлива (кроме антрацита и полуантрацита) возникает опасность самовозгорания и взрыва пыли.

Нижний предел температуры при сушке топлива должен быть не ниже 50 – 60 ⁰C, а верхний предел не должен превышать для тощих углей 130 ⁰C, а для прочих топлив (кроме антрацита и полуантрацита) 70 – 80 ⁰C.

В установках с молотковыми мельницами верхний предел температур составляет при размоле каменных углей 130 ⁰C, бурых 100 ⁰C, торфа и сланцев 80 ⁰C.

Приготовление пыли может производиться по замкнутой и разомкнутой схемам движения сушильных газов.

В замкнутой схеме сушильные газы (горячий воздух, топочные газы), пройдя систему пылеприготовления вместе с водяными парами, сбрасываются в котел.

При разомкнутой схеме сушильные газы вместе с водяными парами сбрасываются в атмосферу.

Наиболее простыми являются замкнутые схемы пылеприготовления с прямым вдуванием. В них пыль из мельницы подается непосредственно в горелки котла.

В этих схемах в основном используют молотковые, среднеходные мельницы и мельницы-вентиляторы.

Основными элементами пылесистем угольных дробилок, мельниц и конвекторов являются сепараторы, затворы, мешалки, питатели, для подачи угля или угольной пыли, пылепроводы.

Сепараторы служат для отделения из пылевоздушной смеси с различным фракционным составом мелких фракций от крупных. Сепараторы бывают центробежными и инерционными.

Для подачи определенного количества пыли из бункера в горелки котла используются различные типы питателей пыли (штыковые и лопастные).

 

Тепловые станции на жидком топливе.

 

Мазутное хозяйство состоит из комплекса сооружений, включающих приемно-сливные устройства, мазутохранилища, мазутонасосную станцию, соединительные трубопроводы между насосной и зданием станции и мазутопроводы, расположенные в пределах тепловой станции.

Эти устройства должны обеспечивать безотказную приемку, хранение и подачу требуемого количества мазута в котельную с соответствующей подготовкой его для надежного сжигания в топках котлов (подогрев, отстой от воды и механических примесей). Мазут может быть основным топливом, резервным (в зимние месяцы), аварийным, позволяющим быстро перевести в случае необходимости с одного вида топлива на другой.

Если мазут идет как основное топливо, то вместимость мазутохранилища должна быть из расчета 10 – суточного запаса, а если как аварийное то 3 – суточного.