Wykład III cz.I Rusztowe kotły ciepłownicze

Podział kotłów w zależności od organizacji procesu spalania paliwa:

• kotły rusztowe - rusztami stałymi i mechanicznymi- tradycyjne i narzutnikowe,

• kotły pyłowe - komorowe w których spala się pył węglowy wdmuchiwany do komory spalania,

• fluidalne: atmosferyczne i nadciśnieniowe ze złożem stacjonarnym i cyrkulacyjnym.

Podział kotłów ze względu na wartość ciśnienia roboczego: niskociśnieniowe ( do 4Mpa ) średniociśnieniowe ( od 4 do 8 MPa ) , wysokoprężne ( powyżej 8 Mpa ), na parametry nadkrytyczne ( powyżej 22,5 Mpa ). Ze względu na rodzaj czynnika : wodne i parowe.

Klasyfikacja kotłów energetycznych: a - kocioł walczakowy z naturalną cyrkulacja, b - k. walczakowy z wspomaganą cyrkulacją, c - kocioł przepływowy bez separatora pary, d -k. bezwalczakowy z separatorem pośrednim typu Benson, e - k. z dodatkowym obiegiem.

Ponadto kotły mają odprowadzenie z komory paleniskowej żużla w stanie stałym i ciekłym. Kotły można również podzielić ze względu na obieg czynnika roboczego na : kotły z walczakowe z naturalną cyrkulacją, wymuszoną cyrkulacją oraz kotły przepływowe. Na rysunku pokazano klasyfikację kotłów energetycznych.

W kotłach rusztowych współczynniki nadmiaru powietrza maleją wraz z wzrostem jego obciążenia: λ = 1,4 do 1,8. W paleniskach nieszczelnych λ= 2,0 do 3,0. Węgiel na rusztach mechanicznych można spalać o zawartości popiołu do 25% wilgoci do 15%. I wartości opałowe w granicach 21 -25 kJ/kg. Wyższe wartości opałowe powodują wzrost temperatury w komorze , wzrost emisji NO_x oraz przepalanie rusztu. Zbyt mała wilgotność paliwa powoduje blokadę aerodymaniczną rusztu oraz niedopalanie się e lotnych węglowodorów.

Rozkład powierza pierwotnego w komorze spalania pokazano niżej;

Strefowy rozdział powietrza: a - regulacja strefowa; b- brak regulacji rozdziału

Instalacja rozdziału powietrza pierwotnego

Ilustracja kotła wodnego rusztowego- przepływowego typu WR 2,5

Szczelne ściany membranowe: w części ekranów opromieniowanych

Kocioł narzutnikowy WRp12

Kocioł narzutnikowy WRp12

Kocioł parowy OSR z obiegiem naturalnym

Kocioł parowy , opromieniowany, rusztowy jednowalczakowy ,dwuciągowy

Kocioł OR 35 - trójciągowy - parowy

spaliny

węgiel

Żużel i popiół

Ekrany opromieniowane

Podgrzewacz konwekcyjny

Koksik lotny

narzutnik

Podgrzewacz wstępny kondensatu

Podgrzewacz wody II stopnia

Podgrzewacz wody I stopnia

Przegrzewacz pary

Opromieniowana komora spalania

Kolejne podgrzewacze wody

parownik

Przegrzewacz pary

walczak

Powietrze wtórne

---