Принцип работы индивидуального золоудаления

Конструкции котлов с механизированными топками типа «шурующая планка» и «цепная решетка» и их комплектация предусматривает только удаление золы с колосниковой решетки котла в шлако-золовой провал топок.

Из шлако-золового провала котлов с такими типами топок зола и шлак должны удаляться общекотельной системой шлако-золоудаления, которую ещё необходимо отдельно приобретать и монтировать.

Общекотельная система шлако-золоудаления может состоять из шнековых, цепных и ленточных транспортеров.

Надёжность работы общекотельной системы шлако-золоудаления достаточно велика, но ситуация выхода её из строя вполне вероятна, особенно при работе на углях класса Рядовой с повышенной зольностью.

В случае выхода из строя  общекотельной системы шлако-золоудаления возможна остановка всей котельной.

Надежность работы котельной с общекотельной системой шлако-золоудаления очень низкая, что недопустимо в зимних условиях работы угольной котельной.

С целью повышения надежности работы угольных котельных с механизированными топками целесообразно применять индивидуальный механизм шлако-золоудаления.

Индивидуальный механизм шлако-золоудаления предназначен для удаления из зоны свала механизированных топок котлов шлака и золы за стену котельного зала от каждого котла в отдельности.

Индивидуальный механизм шлако-золоудаления может совместно применяться с механизированными топками типа «шурующая планка»,  «цепная решетка прямого хода», «цепная решетка обратного хода с забрасывателем» и иными механизированными слоевыми топками.

Тепловая мощность механизированных котлов, с которыми может применяться механизм золоудаления, не более 7,5 мВт.

Нелетучий остаток от сгорания твердого топлива, шлак, должен быть слабоспекающимся или порошкообразным.

При применении углей с сильноспекающимся нелетучим остатком применение механизма золоудаления возможно, при этом механизм золоудаления кроме функции удаления золы и шлака за стену котельной будет выполнять функцию дробления спекшихся кусков шлака.

Механизм индивидуального шлако-золоудаления должен находиться в шлако-золовом канале расположенного под зоной шлако-золового провала топок таким образом, чтобы  начало канала шлако-золоудаления, или зона приёма золы и шлака, располагались под зоной шлако-золового провала механизированной топки.

Конец канала шлако-золоудаления должен находиться за стеной котельного зала, перед шлако-золовой площадкой.

Глубина канала шлако-золоудаления должна быть в пределах 300 мм.

Верхняя часть канала шлако-золоудаления может располагаться на нулевой отметке пола котельного зала.

В случае невозможности углублять канал шлако-золоудаления на необходимую глубину, можно поднять на эту высоту отметку установки котла.

Длина канала шлако-золоудаления будет зависеть от расстояния зоны шлако-золового свала топки котла до стены котельной, и может быть до 5000 мм.

В стене котельной делается проём шириной, равной ширине канала шлако-золоудаления, основной рабочей высотой, равной высоте канала и дополнительной высотой, для возможности демонтажа штока шлако-золоудаления.

Дополнительный проём, в целях предотвращения проникновения в котельный зал холодного воздуха, необходимо будет закрывать утепленной крышкой.

Канал, устроенный в полу котельного зала может быть выполнен из армированного бетона, толщина стенок и днища канала должна быть не менее 100 мм.

Канал, поднятый над нулевой отметкой пола котельного зала, может быть выполнен как из армированного бетона, так и из металлических жаростойких или водоохлаждаемых конструкций.

Ось канала может быть параллельна и совпадать с осью котла, может быть под углом к оси котла, до 90 о .

Длина зоны приёма канала шлако-золоудаления должна быть в пределах 500 мм.

Основная ширина зоны приёма канала шлако-золоудаления зависит от ширины шлако-золового свала топки котла.

Для возможности осуществления, в случае необходимости, ручного шлако-золоудаления необходимо предусмотреть дополнительный приямок для ручного шлако-золоудаления.

Сам приямок ручного шлако-золоудаления должен быть размерами не менее, чем 500х500 мм, и закрываться крышкой.

Дополнительный приямок для возможности ручного шлако-золоудаления может располагаться как с права, так и слева от оси котла.

Механизм индивидуального шлако-золоудаления должен состоять из основных частей: штока шлако-золоудаления с дробящими и выталкивающими лопатками, плиты перекрытия канала шлако-золоудаления и механизма возвратно поступательного движения штока.

Основная деталь механизма, шток шлако-золоудаления, должен состоять  из собственно штока с устройством для крепления привода от механизма возвратно-поступательного движения, а также дробящих и выталкивающих лопаток.

Дробящие и выталкивающие лопатки должны иметь острые и тупые кромки.

Угол наклона острых кромок должны быть  значительно меньше, чем угол наклона тупых кромок.

Острые кромки лопаток штока шлако-золоудаления направлены в сторону зоны свала шлака и золы из топки котла, тупые кромки направлены в сторону выброса шлака и золы за стену котельного зала.

Механизма возвратно-поступательного движения может быть как гидравлического, так и механического исполнения.

Лопатки штока шлако-золоудаления могут одновременно выполнять функции дробления и выталкивания шлака и золы.

Плита перекрытия канала должна не только закрывать канал сверху, но и нести на себе либо весь механизм возвратно-поступательного движения, либо элементы его привода и контакта с приводом штока шлако-золоудаления.

Шток шлако-золоудаления, его лопатки и плита золоудаления будут находиться в контакте с раскаленным шлаком, с целью предотвращения преждевременного выхода их из строя, эти детали должны быть выполнены либо из жаропрочных материалов, либо водоохлаждаемыми.

Охлаждение механизма шлако-золоудаления может осуществляться либо потоком сетевой воды, в случае его применения на котельной с водогрейными котлами, либо от отдельной системы циркуляции охлаждаемой воды, в случае применения на котельной с паровыми котлами.

Охлаждаемая вода, в случае применения охлаждаемых деталей механизма шлако-золоудаления, кроме выполнения функции предотвращения выхода их из строя, ещё и будет забирать физическое тепло золы и шлака, что будет приводить к увеличению КПД котла.

Охлаждаемая плита и шток золоудаления могут подключаться совместно в сетевой контур независимо и параллельно котлам.

В целях предотвращения размораживания водоохлаждаемых деталей, они должны быть оборудованы спускными кранами для слива воды.

Первая лопатка штока шлако- золоудаления в полностью выдвинутом положении должна находиться под зоной шлако-золового свала топки котла, такое положение должно быть кратко-временным и выполнять функцию набора золы и шлака для выброса.

Основным и постоянным рабочим положением штока шлако-золоудаления должно быть полностью задвинутое, когда первая лопатка штока не находится в контакте со свежей, наиболее раскаленной, порцией шлака и золы.

Возвратно поступательное движение механизма привода  должно осуществляться по сигналам от щита управления.

Возвратно-поступательный ход движения штока шлако-золоудаления должен быть в пределах 500 мм.

По сигналу от щита управления, механизм возвратно-поступательного движения начинает перемещать шток золоудаления в сторону зоны приёма шлака, осуществлять движение «набрать шлак».

Лопатки штока шлако-золоудаления своими острыми кромками будут дробить спекшиеся куски шлака, и переваливать их за свою тупую кромку.

Нижняя часть штока и лопаток будут скользить по днищу шлако-золового канала, острые кромки будут дробить спекшийся шлак.

С целью предотвращения механического износа на скользящие и дробящие части механизма необходимо будет делать наплавки специальными электродами.

По сигналу концевого выключателя движение «набрать шлак» должно прекратиться, щит управления переключит механизм возвратно-поступательного движения не реверсивное движение, шток шлако-золоудаления начнет выдвигаться из зоны приёма шлака в сторону рабочего проёма в стене котельной, осуществлять движение «выбросить шлак».

Тупые кромки лопаток штока золоудаления будут перемещать золу и шлак, и выталкивать их за стену котельной на шлаковую площадку.

На штоке шлако-золоудаления или в самом канале необходимо будет предусмотреть определенные ограничители, препятствующие задиранию первой лопатки штока вверх или её заглублению в днище канала.

По достижении крайнего, задвинутого, положения, по сигналу концевого выключателя, движение «выбросить шлак» должно прекратиться, и шток либо остановится в  основном постоянном рабочем положении, либо будет продолжать возвратно поступательные движения.

Шток шлако-золоудаления может делать от 1 до 9 ходов одновременно.

Пауза между ходами штока золоудаления, или нахождение штока в основном постоянном рабочем положении, может быть от 1 до 9 минут.

Число ходов штока и время паузы между ходами определяют производительность механизма золоудаления, настройки работы зависят от тепловой производительности котла, от зольности топлива и от спекаемости шлака.

Зола и шлак со шлаковой площадки котельной может убираться любыми известными способами.

Обязательным условием нормальной работы механизма шлако-золоудаления, с целью предотвращения подсоса воздуха в топку котла и снижение его КПД, является полное заполнение всего сечения канала шлаком и золой.

Выход из строя индивидуальной системы шлако-золоудаления одного из котлов не повлияет на других котлов, работа котельной с котлами, оснащёнными  индивидуальными механизмами шлако-золоудаления не прекратится.

Надежность работы котельной с индивидуальными системами шлако-золоудаления типа «живой канал» значительно повысится, что особенно важно в зимних условиях работы угольной котельной.