1388457444

16 Andrzej Szlęk

jąc w niej dobre warunki do zupełnego spalenia. Wadą tego typu konstrukcji jest konieczność wymuszania przepływu paliwa, co realizowane jest najczęściej przez podajniki ślimakowe, wtłaczające paliwo do dolnej części złoża. W konstrukcjach kotłów wykorzystujących spalanie współprądowe stosuje się najczęściej stożkowaty kształt rusztu, co przedstawiono na rys.4.3. Taki rodzaj rusztu nazywany jest często rusztem retortowym. Dzięki stożkowa-

spciny

tttttt

powietrze

Rys.4.3. Schemat organizacji spalania w palenisku retortowym Fig.4.3. Fixed bed combustion in underfeed fumace

temu ukształtowaniu rusztu czas przebywania paliwa na nim znacznie rośnie. W dalszej części pracy wykazano, że stożkowy kształt rusztu w spalaniu współprądowym ma swoje uzasadnienie teoretyczne.

Zarówno przeciwprądowe, jak i współprądowe spalanie paliw stałych znajduje przede wszystkim zastosowanie w małych kotłach, służących do ogrzewania indywidualnego lub niewielkich obiektów.

W jednostkach większej mocy stosuje się zazwyczaj mechaniczne ruszty przesuwne (rys.4.4), w których paliwo pozostaje nieruchome względem rusztu poruszając się wraz z nim w kierunku poprzecznym w stosunku do przepływu powietrza. Dopływ powietrza pod ruszt zorganizowany jest najczęściej tak,

by możliwa była zmiana strumienia doprowadzanego powietrza do poszczególnych stref.

powietrze

Rys.4.4. Organizacja spalania na ruszcie przesuwnym Fig.4.4. Fixed bed combustion in traueling-grate fumace

Należy zwrócić uwagę, że istnieje duże podobieństwo między spalaniem w palenisku retortowym (rys.4.3) i na ruszcie przesuwnym (rys.4.4). W obu tych technikach zapłon paliwa dokonywany jest po przeciwnej stronie złoża w stosunku do dopływu powietrza, dzięki czemu produkty odgazowania natrafiają na swej drodze na gorącą strefę spalania, gdzie ulegają spaleniu. Również wzajemny kierunek rozprzestrzeniania się strefy spalania i przepływu powietrza pozostaje taki sam. Z tego względu zjawiska zachodzące podczas spalania paliwa na ruszcie przesuwnym są bardzo podobne do zjawisk zachodzących podczas spalania na ruszcie retortowym.

W Polsce istnieje wielu producentów zarówno kotłów z rusztem mechanicznym przesuwnym, jak i z paleniskiem retortowym. Przykładowo kotły dużej mocy produkuje Sefako [71], mniejsze z rusztem przesuwnym znajdują się w ofercie Energoinwestu [67], a paleniska retortowe stosowane są w wyrobach firm: Gizex [68], Metachem [69] i Urzoń [70]. Moc cieplna wymienionych kotłów zawiera się w granicach od 25 kW dla urządzeń przeznaczonych do indywidualnych potrzeb grzewczych oraz do 30 MW w przypadku urządzeń przeznaczonych dla ciepłownictwa i energetyki przemysłowej. Szeroki przegląd konstrukcji kotłów wykorzystujących spalanie paliw stałych w warstwie nieruchomej przedstawiono na przykład w [20], [33].