ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Простейшие схемы сжигания и газификации твердого топлива из "Основы теории горения и газификации твёрдого топлива" На рис. 1а показана простейшая схема газогенератора. [c.14] А — выход газа В — колосниковое устройство. [c.14] Следует заметить, что эти реакции ужо начинаются и в кислородной зоне. В результате реакций СО и Н О с углеродом топлива получаются горючие газы — СО, На, к которым подмешивается негорючий балласт — азот (из воздуха) и неразложенная часть СО и водяного пара. [c.14] Образующаяся смесь газов идет вверх через слой топлива и нагревает его своим ( физическим ) теплом. Нагретое без доступа кислорода при температуре 500—600° С топливо претерпевает сложное видоизменение своей внутренней структуры, называемое сухой перегонкой, полукоксованием или швелеванием (зона 3). За счет оставшегося тепла в верхней части слоя топливо подсушивается и к газам присоединяются водяные пары в зоне сушки (4). [c.14] В результате сухой перегонки из топлива выделяются газообразные (так называемые летучие) продукты, содержащие СО, СО2, Н2, СН (метан), непредельные и другие углеводороды, а также пары жидких продуктов — смолы и внутренней (так называемой пирогенетической) влаги. [c.14] Само топливо при этом превращается в твердый продукт, состоящий из углерода и минеральных примесей (золы), называемый коксом, или, точнее, полукоксом. Кокс, как известно, получается в результате процесса сухой перегонки угля в специальных коксовых печах при температуре 900—1100° С. Таким образом, топливо из зоны сухой перегонки в зону восстановления и далее в кислородную зону поступает в виде полукокса. [c.15] Образующийся генераторный газ, к которому в верхней части слоя топлива подмешиваются летучие, смоляные и водяные пары, отводится через газоотводящий патрубок. Негорючие твердые остатки в виде шлака удаляются с колосниковой решетки в ванну с водяным затвором (см. рис. 1а). [c.15] Существует много разных конструкций газогенераторов в зависимости от вида топлива, способа его газификации и т. п. [1], [2]. [c.15] На рис. 16 показана простейшая схема топочного устройства — слоевая топка с неподвижной колосниковой решеткой для сжигания на ней угля или другого топлива. Подача топлива осуществляется сверху на горящий слой вручную или с помощью механических приспособлений, причем топливо проходит в общем через те же стадии, что и в газогенераторе (см. рис. 1а). Воздух вводится снизу, под колосниковую решетку. Если в слой топлива будет поступать недостаточно кислорода, топка будет работать, как газогенератор. Но при избытке кислорода продукты газификации и сухой перегонки первичного (рабочего) топлива и твердый углерод откоксованного топлива подвергаются полному сжиганию. При наличии большой высоты слоя топлива в нем получают развитие восстановительные процессы, и в дымовых газах появится окись углерода и другие горючие газы, что и характеризует химическую неполноту сгорания. В таком случае в топочное пространство (над слоем топлива) приходится вводить вторичный воздух, необходимый для дожигания окиси углерода, а также летучих, выделившихся в верхней части слоя. При не особенно высоком слое топлива весь воздух, необходимый для горения, вводится снизу, через колосниковую решетку.При ручном или частично механизированном обслуживании топка, по выражению известного русского теплотехника Кирша, есть функция кочегара. От него зависит поддержание надлежащей высоты равномерного слоя путем своевременного забрасывания топлива, шуровки и выгрузки шлака. [c.15] Для обеспечения полноты сгорания в топку всегда вводится количество воздуха с некоторым избытком по сравнению с теоретически необходимым для сгорания данного топлива. Хорошо работающая топка характеризуется полнотой сгорания топлива при минимальном избытке кислорода. При неполном сгорании в дымовых газах появляется окись углерода. Качественными признаками неполного сгорания служат появление голубых язычков и потемнение пламени в тоике. [c.15] Сжигание топлива на простой колосниковой решетке с периодической загрузкой представляет собой неравномерный процесс. [c.15] Для дожигания этих газов в топочное пространство вводится вторичный воздух. Топки с двухступенчатым сжиганием слоя топлива и продуктов его газификации называют полугазовыми. Сжигание газов может осуществляться с меньшим избытком воздуха, что дает возможность снизить общий расход воздуха и уменьшить потери тепла с уходящими газами. [c.16] Вернуться к основной статье