Анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (Обзор)

Рассмотрены существующие способы термической переработки твердого топлива в предтопках с плотным слоем, кипящим и циркулирующим кипящим слоем, вихревого типа. Показано, что большинство существующих предтопков в основном предназначены для сжигания биомассы или высококалорийного угля. Предтопки для сж...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Энерготехнологии и ресурсосбережение
Дата:2010
Автори: Юрченко, М.М., Топал, А.И., Левченко, Н.И.
Формат: Стаття
Мова:Російська
Опубліковано: Інститут газу НАН України 2010
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126897
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (Обзор) / М.М. Юрченко, А.И. Топал, Н.И. Левченко // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2010. — № 6. — С. 3-10. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1860057015458463744
author Юрченко, М.М.
Топал, А.И.
Левченко, Н.И.
author_facet Юрченко, М.М.
Топал, А.И.
Левченко, Н.И.
citation_txt Анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (Обзор) / М.М. Юрченко, А.И. Топал, Н.И. Левченко // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2010. — № 6. — С. 3-10. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Энерготехнологии и ресурсосбережение
description Рассмотрены существующие способы термической переработки твердого топлива в предтопках с плотным слоем, кипящим и циркулирующим кипящим слоем, вихревого типа. Показано, что большинство существующих предтопков в основном предназначены для сжигания биомассы или высококалорийного угля. Предтопки для сжигания измельченных низкокалорийных твердых топлив (бурого угля, торфа и других) практически не разработаны. Результаты анализа использованы при проектировании предтопка, предназначенного для перевода существующих газовых котлоагрегатов коммунальных и промышленных котельных на сжигание низкокалорийных твердых топлив, в том числе бурого угля или торфа. Розглянуто існуючі способи термічної переробки твердого палива у передтопках зіщільним шаром, киплячим та циркулюючим киплячим шаром, вихорового типу. Показано, що більшість існуючих передтопків в основному призначені для спалювання біомаси або висококалорійного вугілля. Передтопки для спалювання подрібнених низькокалорійних твердих палив (бурого вугілля, торфа та ін.) практично не розроблено. Результати аналізу використано при проектуванні передтопка, призначеного для переводу існуючих газових котлоагрегатів комунальних та промислових котельних на спалювання низькокалорійних твердих палив, у тому числі бурого вугілля або торфу. The existing methods of solid fuel heat treatment in pre-combustors with fixed bed, fluidized bed, circulating fluidized bed, swirling slag-type pre-furnace are considered. It is displayed that the most of existing pre-combustors are designed for biomass or high heating value coal combustion. It is displayed that pre-combustors for low heating value fuels with finely crushed particles (brown coal, peat, etc.) are not developed. The analysis results are applied for pre-combustor design. The pre-combustor is intended for existing municipal and industrial gas-fired boiler units conversion for low heating value solid fuels including brown coal and peat combustion.
first_indexed 2025-12-07T17:01:36Z
format Article
fulltext Çíà÷èòåëüíûé ðîñò öåí íà ïðèðîäíûé ãàç ïðèâåë ê íåîáõîäèìîñòè ðàçðàáîòêè ìåð ïî ñî- êðàùåíèþ åãî ïîòðåáëåíèÿ íà êðóïíûõ òåïëî- âûõ ýëåêòðîñòàíöèÿõ (ÒÝÑ), à òàêæå íà êîììó- íàëüíûõ è ïðîìûøëåííûõ êîòåëüíûõ. Íà êðóïíûõ ÒÝÑ ýòà ïðîáëåìà áûëà ïðàêòè÷åñêè ðåøåíà, è ïîòðåáëåíèå ïðèðîäíîãî ãàçà áûëî ñíèæåíî äî ìèíèìóìà (< 1 ìëí ò ó.ò.). Íî îáú- åìû èñïîëüçîâàíèÿ ïðèðîäíîãî ãàçà êîòåëüíû- ìè îñòàþòñÿ çíà÷èòåëüíûìè, à èõ ïåðåâîä íà ñæèãàíèå ìåñòíîãî òâåðäîãî òîïëèâà ÿâëÿåòñÿ àêòóàëüíîé çàäà÷åé. Ñåãîäíÿ êîëè÷åñòâî êîììóíàëüíûõ è ïðî- ìûøëåííûõ êîòåëüíûõ ïðåâûøàåò 30 òûñ. øò., íà áîëüøåé ÷àñòè êîòîðûõ (îêîëî 70 %) ñæèãà- åòñÿ ïðèðîäíûé ãàç [1]. Áîëüøàÿ ÷àñòü êîòëîàã- ðåãàòîâ íå ïîëíîñòüþ âûðàáîòàëà ñâîé ðåñóðñ, ïîýòîìó öåëåñîîáðàçíî îñóùåñòâèòü ìîäåðíèçà- öèþ èìåþùèõñÿ êîòåëüíûõ ïîñðåäñòâîì èõ ïå- ðåâîäà íà ñæèãàíèå ìåñòíîãî òâåðäîãî òîïëèâà (íèçêîêàëîðèéíûé áóðûé óãîëü è òîðô), çíà÷è- òåëüíûå çàïàñû êîòîðîãî èìåþòñÿ â Óêðàèíå è â íàñòîÿùåå âðåìÿ ïðàêòè÷åñêè íå èñïîëüçóþòñÿ â ýíåðãåòè÷åñêîì ñåêòîðå [2, 3]. Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6 3 Òîïëèâî è ýíåðãåòèêà ÓÄÊ 532.529:662.62 Àíàëèç ñóùåñòâóþùèõ ñïîñîáîâ òåðìè÷åñêîé ïåðåðàáîòêè òâåðäîãî òîïëèâà â ïðåäòîïêàõ (Îáçîð) Þð÷åíêî Ì.Ì., Òîïàë À.È., Ëåâ÷åíêî Í.È. Èíñòèòóò óãîëüíûõ ýíåðãîòåõíîëîãèé ÍÀÍ Óêðàèíû, Êèåâ Ðàññìîòðåíû ñóùåñòâóþùèå ñïîñîáû òåðìè÷åñêîé ïåðåðàáîòêè òâåðäîãî òîïëèâà â ïðåäòîïêàõ ñ ïëîòíûì ñëîåì, êèïÿùèì è öèðêóëèðóþùèì êèïÿùèì ñëîåì, âèõðåâîãî òèïà. Ïîêàçàíî, ÷òî áîëüøèíñòâî ñóùåñòâóþùèõ ïðåäòîïêîâ â îñíîâíîì ïðåäíàçíà÷å- íû äëÿ ñæèãàíèÿ áèîìàññû èëè âûñîêîêàëîðèéíîãî óãëÿ. Ïðåäòîïêè äëÿ ñæèãàíèÿ èçìåëü÷åííûõ íèçêîêàëîðèéíûõ òâåðäûõ òîïëèâ (áóðîãî óãëÿ, òîðôà è äðóãèõ) ïðàê- òè÷åñêè íå ðàçðàáîòàíû. Ðåçóëüòàòû àíàëèçà èñïîëüçîâàíû ïðè ïðîåêòèðîâàíèè ïðåä- òîïêà, ïðåäíàçíà÷åííîãî äëÿ ïåðåâîäà ñóùåñòâóþùèõ ãàçîâûõ êîòëîàãðåãàòîâ êîììó- íàëüíûõ è ïðîìûøëåííûõ êîòåëüíûõ íà ñæèãàíèå íèçêîêàëîðèéíûõ òâåðäûõ òîïëèâ, â òîì ÷èñëå áóðîãî óãëÿ èëè òîðôà. Êëþ÷îâ³ ñëîâà: ïðåäòîïîê, òåðìè÷åñêàÿ îáðàáîòêà, ïëîòíûé ñëîé, êèïÿùèé ñëîé, öèðêóëèðóþùèé êèïÿùèé ñëîé, âèõðü. Ðîçãëÿíóòî ³ñíóþ÷³ ñïîñîáè òåðì³÷íî¿ ïåðåðîáêè òâåðäîãî ïàëèâà ó ïåðåäòîïêàõ ç³ ù³ëüíèì øàðîì, êèïëÿ÷èì òà öèðêóëþþ÷èì êèïëÿ÷èì øàðîì, âèõîðîâîãî òèïó. Ïîêà- çàíî, ùî á³ëüø³ñòü ³ñíóþ÷èõ ïåðåäòîïê³â â îñíîâíîìó ïðèçíà÷åí³ äëÿ ñïàëþâàííÿ á³îìàñè àáî âèñîêîêàëîð³éíîãî âóã³ëëÿ. Ïåðåäòîïêè äëÿ ñïàëþâàííÿ ïîäð³áíåíèõ íèçü- êîêàëîð³éíèõ òâåðäèõ ïàëèâ (áóðîãî âóã³ëëÿ, òîðôà òà ³í.) ïðàêòè÷íî íå ðîçðîáëåíî. Ðåçóëüòàòè àíàë³çó âèêîðèñòàíî ïðè ïðîåêòóâàíí³ ïåðåäòîïêà, ïðèçíà÷åíîãî äëÿ ïåðå- âîäó ³ñíóþ÷èõ ãàçîâèõ êîòëîàãðåãàò³â êîìóíàëüíèõ òà ïðîìèñëîâèõ êîòåëüíèõ íà ñïà- ëþâàííÿ íèçüêîêàëîð³éíèõ òâåðäèõ ïàëèâ, ó òîìó ÷èñë³ áóðîãî âóã³ëëÿ àáî òîðôó. Êëþ÷îâ³ ñëîâà: ïåðåäòîïîê, òåðì³÷íà îáðîáêà, ù³ëüíèé øàð, êèïëÿ÷èé øàð, öèðêó- ëþþ÷èé êèïëÿ÷èé øàð, âèõîð. � Þð÷åíêî Ì.Ì., Òîïàë À.È., 2010 Îäèí èç ñïîñîáîâ ìîäåðíèçàöèè è ïðîäëå- íèÿ ñðîêîâ ýêñïëóàòàöèè — óñòàíîâêà ïåðåä êîò- ëîàãðåãàòàìè ïðåäòîïêîâ, ðàáîòàþùèõ íà òâåð- äûõ òîïëèâàõ. Ïðåäòîïêè — ýòî ñïåöèàëüíûå óñòðîéñòâà, êîòîðûå ïðèñîåäèíÿþòñÿ ê ñóùåñò- âóþùèì èëè ñòðîÿùèìñÿ êîòëàì ñ öåëüþ áîëåå ýôôåêòèâíîãî ñæèãàíèÿ òîïëèâà. Íà ñåãîäíÿø- íèé äåíü â Óêðàèíå ðàáîòàþò ïðåäòîïêè è òîïêè ïëîòíîãî, ôîíòàíèðóþùåãî è íèçêîòåìïåðàòóðíî- ãî êèïÿùåãî ñëîÿ äëÿ ãàçèôèêàöèè è ñæèãàíèÿ áèîìàññû (îïèëêè, äðåâåñèíà è äð.) [4, 5]. Ïðåä- òîïêè äëÿ ñæèãàíèÿ äðîáëåíîãî áóðîãî óãëÿ è òîðôà â ïðîìûøëåííûõ è êîììóíàëüíûõ êîòåëü- íûõ îòñóòñòâóþò. Öåëü ðàáîòû — àíàëèç îïûòà èñïîëüçîâà- íèÿ ñóùåñòâóþùèõ ïðåäòîïêîâ äëÿ ñîçäàíèÿ íîâîãî îáðàçöà ñ êîìáèíèðîâàííûì ñëîåì äëÿ òåðìè÷åñêîé ïåðåðàáîòêè áóðîãî óãëÿ, òîðôà è áèîìàññû. Ìîæíî âûäåëèòü òàêèå îñíîâíûå ñïîñîáû òåðìè÷åñêîé ïåðåðàáîòêè òâåðäîãî òîïëèâà â ïðåäòîïêàõ: â ïëîòíîì ñëîå; â êèïÿùåì ñëîå (ÊÑ); â öèðêóëèðóþùåì êèïÿùåì ñëîå (ÖÊÑ); â âèõðå (öèêëîíå). Ïðåäòîïêè ñ ïëîòíûì ñëîåì. Ñæèãàíèå òâåðäîãî òîïëèâà â ïðåäòîïêàõ ñ ïëîòíûì ñëîåì [6, 7] ïðîèñõîäèò íà êîëîñíèêîâîé ðåøåòêå.  ñëîå âîçìîæíî ñæèãàíèå òîëüêî êóñêîâîãî òîï- ëèâà òàêîãî, êàê êàìåííûé óãîëü, áðèêåòèðîâàí- íûé òîðô, áðèêåòèðîâàííûé áóðûé óãîëü, ãîðþ- ÷èå ñëàíöû, äðåâåñèíà è äð. Òîïëèâî çàãðóæàåò- ñÿ íà ðåøåòêó ïëîòíûì ñëîåì è ìîæåò ñæèãàòü- ñÿ íà íåïîäâèæíîé èëè ïîäâèæíîé ðåøåòêå. Åãî ãîðåíèå ïðîèñõîäèò â ïîòîêå âîçäóõà, êîòîðûé ïðîíèçûâàåò ýòîò ñëîé ñíèçó ââåðõ. Âàðèàíò ïðåäòîïêà ñ íåïîäâèæíîé êîëîñ- íèêîâîé ðåøåòêîé ïðèâåäåí íà ðèñ.1,à. Îí ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ñæèãàíèÿ îòõîäîâ äðåâåñèíû, ñòðóæêè, ùåïû, îïèëîê ñ âëàæíîñòüþ äî 60 %. Òîïëèâî øíåêîì ïîäàåòñÿ íà íàêëîííóþ êîëîñíèêîâóþ ðåøåòêó, ãäå îò ðàñêàëåííîé âíóòðåííåé ÷àñòè îáìóðîâêè ïðè íåäîñòàòî÷íîì êîëè÷åñòâå ïåðâè÷íîãî âîçäóõà ïðîèñõîäèò åãî ãàçèôèêàöèÿ. Îáðàçîâàâøèåñÿ ãàçû ïîñòóïàþò â öèëèíäðè÷åñêóþ êàìåðó ñæèãàíèÿ, êóäà ïîäà- åòñÿ çàêðó÷åííûé ïîòîê âòîðè÷íîãî âîçäóõà.  êàìåðå, ñîåäèíåííîé ñ êîòëîì, ïðîèñõîäèò ïîë- íîå ñæèãàíèå ãåíåðàòîðíîãî ãàçà è ìåëêèõ ÷àñ- òè÷åê âûíåñåííîãî òîïëèâà.  êîòåë ïîñòóïàþò ãîðÿ÷èå ïðîäóêòû ñãîðàíèÿ. Äëÿ ïîääåðæàíèÿ ïîñòîÿííîé òîëùèíû ñëîÿ òîïëèâà â ïðåäòîïêå ïðåäóñìîòðåí ìåõàíèçì êîíòðîëÿ åãî óðîâíÿ. Îáìóðîâêà ïðåäòîïêà âûïîëíåíà èç îãíåóïîð- íîãî êèðïè÷à è îõëàæäàåòñÿ âîçäóõîì, ïîäàâàå- ìûì íà ãîðåíèå âåíòèëÿòîðàìè. Ïðåèìóùåñòâà ïðåäòîïêà: ïðîñòîòà òåïëîâîé ñõåìû; îõëàæäåíèå ïðåäòîïêà âîçäóõîì, ïîäà- âàåìûì íà ãîðåíèå òîïëèâà. Íåäîñòàòêè ïðåä- òîïêà: âîçìîæíîñòü ñæèãàíèÿ òîëüêî êóñêîâîãî òîïëèâà, êîòîðîå òðåáóåò ñîîòâåòñòâóþùåé ïîä- ãîòîâêè è êëàññèôèêàöèè; íàëè÷èå êîëîñíèêî- âîé ðåøåòêè, ïðîãîðàþùåé ñî âðåìåíåì. Ïðåäòîïîê ñ íàêëîííûìè ïîäâèæíûìè êî- ëîñíèêàìè (ðèñ.1,á) ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ñæèãà- íèÿ îòõîäîâ äðåâåñèíû è ñìåñè îòõîäîâ äðåâå- ñèíû è òîðôà. Âîçìîæíî ñæèãàíèå ãðàíóë äðå- âåñèíû, èõ ñìåñåé ñ ñîëîìîé èëè ñóõîé òðàâîé, ùåïû, ñìåñè ùåïû ñ 30 % îïèëîê, ñìåñè ùåïû ñ 30 % ôðåçåðíîãî òîðôà, à òàêæå ñìåñè ùåïû ñ 70 % êóñêîâîãî òîðôà. Ïðåäòîïîê ñîñòîèò èç ôóòåðîâàííîé êàìåðû ñ ðàñïîëîæåííûìè â íèæíåé ÷àñòè íàêëîííûìè ïîäâèæíûìè êîëîñíèêàìè, ïîä êîòîðûå ïîäàåò- ñÿ ïåðâè÷íûé âîçäóõ. Èç ïðîìåæóòî÷íîãî áóí- êåðà øíåêîâûì òðàíñïîðòåðîì òîïëèâî ïîäàåòñÿ íà êîëîñíèêè, ïðèâîäÿùèåñÿ â äâèæåíèå ïðè- âîäíûì ìåõàíèçìîì. Òîïëèâî äâèãàåòñÿ ïî êî- ëîñíèêàì îò âåðõíåé òî÷êè ê íèæíåé. Ïîä äåé- ñòâèåì òåïëà îò ðàñêàëåííîé âíóòðåííåé ÷àñòè îáìóðîâêè è ïðè íåäîñòàòî÷íîì êîëè÷åñòâå ïåð- âè÷íîãî âîçäóõà ïðîèñõîäèò ãàçèôèêàöèÿ (íå- ïîëíîå ñãîðàíèå) òîïëèâà. Âòîðè÷íûé âîçäóõ ïîäàåòñÿ íàä êîëîñíèêàìè è ïåðåä öèëèíäðè÷å- ñêîé âûõîäíîé êàìåðîé. Îáðàçîâàâøèåñÿ ãîðþ- ÷èå ãàçû ñãîðàþò è ÷åðåç öèëèíäðè÷åñêîå âû- õîäíîå îòâåðñòèå ïîñòóïàþò â êîòåë. Çîëà óäà- 4 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6 Ðèñ.1. Ñõåìàòè÷åñêîå èçîáðàæåíèå ïðåäòîïêà ñ íåïîäâèæíîé êîëîñíèêîâîé ðåøåòêîé (à) è ñ íàêëîííûìè ïîäâèæíûìè êî- ëîñíèêàìè (á): 1 — íàêîïèòåëüíûé áóíêåð; 2 — øíåêîâûé òðàíñïîðòåð; 3 — âåíòèëÿòîðû ïåðâè÷íîãî è âòîðè÷íîãî âîç- äóõà; 4 — ñëîé òîïëèâà; 5 — âûõîä ïðîäóêòîâ ñãîðàíèÿ. ëÿåòñÿ òðàíñïîðòåðîì. Äëÿ íàáëþäåíèÿ çà ïðî- öåññîì ãîðåíèÿ ïðåäíàçíà÷åíî ñìîòðîâîå îêíî. Íàèáîëüøåå ïðåèìóùåñòâî ïðåäòîïêà — ÷àñòè÷íîå ïåðåìåøèâàíèå òîïëèâà íà êîëîñíè- êàõ, ÷òî ñïîñîáñòâóåò åãî âûãîðàíèþ. Ê íåäî- ñòàòêàì ñëåäóåò îòíåñòè çíà÷èòåëüíóþ ìåòàëëî- åìêîñòü ïðåäòîïêà, íàëè÷èå ñëîæíûõ ïîäâèæ- íûõ ìåõàíèçìîâ è èõ îáñëóæèâàíèå. Ïðåäòîïêè êèïÿùåãî ñëîÿ. Ñïîñîá ñæèãà- íèÿ òâåðäîãî òîïëèâà â êèïÿùåì ñëîå (ÊÑ) çà- íèìàåò ïðîìåæóòî÷íîå ìåñòî ìåæäó ñæèãàíèåì â ïëîòíîì ñëîå è ôàêåëüíûì ñæèãàíèåì. Ñî ñïîñîáîì ñæèãàíèÿ â ïëîòíîì ñëîå åãî îáúåäè- íÿåò ïðåæäå âñåãî âîçìîæíîñòü ñæèãàíèÿ íåìî- ëîòîãî (äðîáëåíîãî) òîïëèâà è íàëè÷èå ðåøåò- êè, ÷åðåç êîòîðóþ ïîäàþò âîçäóõ. Ïðè ïîâûøåíèè ñêîðîñòè âîçäóõà, ïðîäó- âàåìîãî ÷åðåç ñëîé òîïëèâà, íàñòóïàåò ìîìåíò, êîãäà àýðîäèíàìè÷åñêàÿ ñèëà, äåéñòâóþùàÿ íà êàæäóþ ÷àñòè÷êó òîïëèâà, ïðåâûøàåò ñèëó òÿ- æåñòè è òðåíèÿ ÷àñòèö ìåæäó ñîáîé. Äàëüíåéøåå ïîâûøåíèå ðàñõîäà âîçäóõà ïðèâîäèò ê ïñåâäî- îæèæåíèþ ÷àñòèö òîïëèâà. Îáðàçóåòñÿ êèïÿùèé ñëîé, âûñîòà è ïîðîçíîñòü êîòîðîãî âîçðàñòàþò ñ ïîâûøåíèåì ðàñõîäà âîçäóõà. Èíòåíñèâíîå ïåðå- ìåøèâàíèå òâåðäûõ ÷àñòèö ïîä äåéñòâèåì âîçäó- õà îáåñïå÷èâàåò èíòåíñèâíûé òåïëî- è ìàññîîá- ìåí â ñëîå. Ïîãðóæåííûå â ñëîé ïîâåðõíîñòè íà- ãðåâà ïîçâîëÿþò ïîääåðæèâàòü òåìïåðàòóðó íà óðîâíå, êîòîðûé íå ïðèâîäèò ê øëàêîâàíèþ ñëîÿ è ïîâåðõíîñòåé íàãðåâà.  êèïÿùåì ñëîå êîëè÷å- ñòâî ãîðþ÷åãî ìàòåðèàëà ñîñòàâëÿåò, êàê ïðàâè- ëî, íåáîëüøóþ ÷àñòü ìàññû ñëîÿ, îñíîâà êîòîðî- ãî — èíåðòíûé ìàòåðèàë èëè çîëà òîïëèâà (ïðè ñæèãàíèè âûñîêîçîëüíîãî óãëÿ). Ïðåèìóùåñòâà ñæèãàíèÿ òâåðäîãî òîïëèâà â ÊÑ: âûñîêèå êîýôôèöèåíòû òåïëîïåðåäà÷è; áîëüøîå âðåìÿ ïðåáûâàíèÿ, ÷òî ïîçâîëÿåò ñæè- ãàòü óãîëü ñ ïîâûøåííîé çîëüíîñòüþ è îòõîäû óãëåîáîãàùåíèÿ; âîçìîæíîñòü ñæèãàíèÿ áåç ñèñòåìû ïûëåïðèãîòîâëåíèÿ, ÷òî ñíèæàåò êàïè- òàëüíûå çàòðàòû íà âñïîìîãàòåëüíîå îáîðóäîâà- íèå, ðåìîíòíûå è ýêñïëóàòàöèîííûå çàòðàòû; äîáàâëåíèå â ñëîé èçâåñòíÿêà ïîçâîëÿåò ñíè- çèòü âûáðîñû äèîêñèäà ñåðû ñ äûìîâûìè ãàçà- ìè â àòìîñôåðó; íèçêèå òåìïåðàòóðû â ñëîå (800–950 �Ñ) îáåñïå÷èâàþò îòñóòñòâèå ãåíåðà- öèè òåðìè÷åñêèõ îêñèäîâ àçîòà, ÷òî ñíèæàåò âûáðîñû NOx â àòìîñôåðó. Èçâåñòåí îïûò ñîçäàíèÿ çàïàäíîãåðìàí- ñêèìè ýíåðãåòèêàìè ïðåäòîïêîâ ñ êèïÿùèì ñëî- åì, êîòîðûå ðàáîòàþò íà ÒÝÑ Ôîëêëèíãåí (ÔÐÃ) (ðèñ.2) [8].  ïðåäòîïêàõ ñæèãàþò îò- õîäû óãëåîáîãàùåíèÿ ñ çîëüíîñòüþ 60 % è âëàæíîñòüþ 20 %. Ïðåäòîïîê èìååò ÷åòûðå òîï- ëèâîçàáðàñûâàþùèõ óñòðîéñòâà è ÷åòûðå ãîðåë- êè íàä ñëîåì òîïëèâà äëÿ ðàçîãðåâà êèðïè÷íîé êëàäêè è (ïðè íåîáõîäèìîñòè) ñòàáèëèçàöèè ïðî- öåññà ãîðåíèÿ. Òîïëèâî çàáðàñûâàåòñÿ íà ñëîé ñ ïîñòîÿííûì ðàñõîäîì, à ê çàáðàñûâàþùèì óñò- ðîéñòâàì ïîäàåòñÿ òðàíñïîðòåðîì, ðàáîòàþùèì ïîä äàâëåíèåì. Ïîãðóæåííàÿ â êèïÿùèé ñëîé ïîâåðõíîñòü íàãðåâà îõëàæäàåòñÿ âîçäóõîì, ïîñòóïàþùèì îò êîìïðåññîðà ñ òåìïåðàòóðîé 230 �Ñ è äàâëå- íèåì 0,67 ÌÏà. Íàãðåòûé äî 730 �Ñ âîçäóõ èñ- ïîëüçóåòñÿ äàëåå â ãàçîâîé òóðáèíå íåïîñðåäñò- âåííî èëè â êà÷åñòâå îêèñëèòåëÿ ïðè ñæèãàíèè ãàçîòóðáèííîãî òîïëèâà. Ïðîäóêòû ñãîðàíèÿ èç ÊÑ-ïðåäòîïêà ïðè òåìïåðàòóðå 850–900 �Ñ ÷åðåç ôóòåðîâàííûå îã- íåóïîðíûì êèðïè÷îì öèëèíäðè÷åñêèå êîðîáû ïî- ñòóïàþò â òîïêó êîòëà ïîä íèæíèì ÿðóñîì âèõ- ðåâûõ ãîðåëîê, ãäå ñæèãàåòñÿ êàìåííûé óãîëü. Òåïëîñîäåðæàíèå ïðîäóêòîâ ñãîðàíèÿ ñîñòàâëÿåò îêîëî 20 % òåïëîâûäåëåíèÿ â òîïêå êîòëà ïðè íîìèíàëüíîé íàãðóçêå êîòëà. Òàêèì îáðàçîì, ïðè ïîìîùè ÊÑ-ïðåäòîïêîâ ñæèãàåòñÿ ìåíåå êà÷åñò- âåííûé âûñîêîçîëüíûé óãîëü è óìåíüøàåòñÿ ðàñ- õîä áîëåå äîðîãîãî êà÷åñòâåííîãî óãëÿ. Íåäîñòàòêè ýòèõ ïðåäòîïêîâ ñîñòîÿò â òîì, ÷òî ïîâåðõíîñòè íàãðåâà îõëàæäàþòñÿ âîçäó- õîì, êîòîðûé â äàëüíåéøåì òðåáóåòñÿ èñïîëü- çîâàòü â ãàçîâîé òóðáèíå, à äëÿ èçãîòîâëåíèÿ ïîâåðõíîñòåé íàãðåâà íóæíû æàðîñòîéêèå ìàòå- ðèàëû, ÷òî óäîðîæàåò óñòðîéñòâî. Èçâåñòíû òåõíîëîãèè äâóñòàäèéíîãî ñæèãà- íèÿ íèçêîêàëîðèéíîãî òîïëèâà ñ ïðåäâàðèòåëü- íîé ãàçèôèêàöèåé åãî â ïðåäòîïêå êèïÿùåãî ñëîÿ è ñæèãàíèåì ïðîäóêòîâ ãàçèôèêàöèè â òîïêå êîòëà äëÿ ïðîèçâîäñòâà ïàðà ñðåäíåãî è âûñîêîãî äàâëåíèÿ. Ïðåäòîïêè ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ ñæèãàíèÿ îòõîäîâ êîðû è äðåâåñèíû, ôðå- çåðíîãî òîðôà, ãèäðîëèçíîãî ëèãíèíà, äðîáëå- Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6 5 Ðèñ.2. Ïðåäòîïîê ñ êèïÿùèì ñëîåì íà ÒÝÑ Ôîëêëèíãåí (ÔÐÃ): 1 — âîçäóõîðàñïðåäåëèòåëüíàÿ ðåøåòêà; 2 — âíåø- íèé êîëëåêòîð; 3 — ïîãðóæåííàÿ ïîâåðõíîñòü íàãðåâà; 4 — öåíòðàëüíûé êîëëåêòîð; 5 — âûõîäíîé ïàòðóáîê; 6 — òîïêà êîòëà; 7 — êîàêñèàëüíûé êîðîá. íûõ òîðôîáðèêåòîâ, ñìåñè ýòèõ òîïëèâ, â òîì ÷èñëå ñ óãëåì è ìåõàíè÷åñêè îáåçâîæåííûì îñàäêîì ñòàíöèé áèîëîãè÷åñêîé î÷èñòêè. Òåõíîëîãèÿ äâóñòàäèéíîãî ñæèãàíèÿ òîïëè- âà ðåàëèçóåòñÿ ñëåäóþùèì îáðàçîì.  ïðåäòîï- êå êèïÿùåãî ñëîÿ ïðè òåìïåðàòóðàõ 700–850 �Ñ ïðîõîäèò ïðîöåññ íåïîëíîãî ãîðåíèÿ òîïëèâà ïðè åãî âçàèìîäåéñòâèè ñ âîçäóõîì ïåðâè÷íîãî äóòüÿ. Ïåðâè÷íûé âîçäóõ ïîäàåòñÿ íà ðàñïðåäå- ëèòåëüíóþ ðåøåòêó ñ � = 0,3–0,4 (ïðè íîìè- íàëüíîé ïàðîïðîèçâîäèòåëüíîñòè êîòëà), ÷òî îáåñïå÷èâàåò áåñøëàêîâûé ðåæèì ðàáîòû êèïÿ- ùåãî ñëîÿ (ïðè ñæèãàíèè äðåâåñíîãî òîïëèâà ïðè òåìïåðàòóðàõ ìåíåå 850 �Ñ ïðàêòè÷åñêè îò- ñóòñòâóåò îáðàçîâàíèå àãëîìåðàòîâ).  õîäå íå- ïîëíîãî ãîðåíèÿ òîïëèâà â êèïÿùåì ñëîå, ñî- ïðîâîæäàþùåãîñÿ ïðîöåññàìè åãî ïèðîëèçà è ãàçèôèêàöèè, îáðàçóåòñÿ íèçêîêàëîðèéíàÿ ïà- ðîãàçîâàÿ ñìåñü, êîòîðàÿ ñîâìåñòíî ñ ìåëêî- ôðàêöèîííûìè ÷àñòèöàìè ïîëóêîêñà ïîñòóïàåò â íàäñëîåâîé îáúåì ïðåäòîïêà. Îòñþäà ïðîäóê- òû òåðìè÷åñêîé îáðàáîòêè òîïëèâà èç ïðåäòîï- êà ÷åðåç ôåñòîííóþ ðàçâîäêó òðóá ôðîíòîâîãî ýêðàíà ïîñòóïàþò â òîïêó êîòëà.  ôîðêàìåðå, îáðàçîâàííîé ôðîíòîâûì ýêðàíîì òîïêè è çàä- íèìè ïàíåëÿìè áîêîâûõ ýêðàíîâ ïðåäòîïêà, ïðîèñõîäèò èõ ñìåøåíèå ñî ñòðóÿìè âòîðè÷íîãî âîçäóøíîãî äóòüÿ. Ñîïëà âòîðè÷íîãî äóòüÿ îðèåíòèðîâàíû âíèç, â ñòîðîíó õîëîäíîé âî- ðîíêè êîòëà. Ïîýòîìó ïðè ñìåøåíèè ïðîäóêòîâ òåðìè÷åñêîé îáðàáîòêè òîïëèâà ñî ñòðóÿìè âòî- ðè÷íîãî âîçäóøíîãî äóòüÿ ôîðìèðóåòñÿ ôàêåë, ÷àñòè÷íî çàòÿãèâàåìûé â õîëîäíóþ âîðîíêó. Íåñãîðåâøèå â ôàêåëå ÷àñòèöû ïîëóêîêñà ñåïà- ðèðóþòñÿ âìåñòå ñ ìåëêîôðàêöèîííûì ïåñêîì (� 400 ìêì), âûíîñèìûì èç ïðåäòîïêà, â õî- ëîäíîé âîðîíêå êîòëà, ãäå äîæèãàþòñÿ â óçëå äîííîãî äóòüÿ. Îïûò ýêñïëóàòàöèè êîòëîâ, îñíàùåííûõ ïðåäòîïêàìè êèïÿùåãî ñëîÿ, âûÿâèë òàêèå äîñòîèíñòâà ïî ñðàâíåíèþ ñ ôàêåëüíî-ñëîåâîé ñõåìîé ñæèãàíèÿ íèçêîñîðòíûõ òîïëèâ â êîò- ëàõ, îñíàùåííûõ òîïêàìè êèïÿùåãî ñëîÿ: à) êîòëû ñ ïðåäòîïêàìè êèïÿùåãî ñëîÿ îáåñïå÷èâàþò áîëåå ýôôåêòèâíîå ñæèãàíèå íèç- êîñîðòíûõ òîïëèâ çà ñ÷åò óâåëè÷åíèÿ âðåìåíè ïðåáûâàíèÿ òîïëèâà â çîíå àêòèâíîãî ãîðåíèÿ (êîíñòðóêöèÿ «ïðåäòîïîê-òîïêà» îáåñïå÷èâàåò áîëüøåå âðåìÿ ïðåáûâàíèÿ òîïëèâà â çîíå àê- òèâíîãî ãîðåíèÿ â ñðàâíåíèè ñ òðàäèöèîííûì ðåøåíèåì êîòëîâ ñ òîïêîé êèïÿùåãî ñëîÿ), à òàêæå çà ñ÷åò ëó÷øèõ óñëîâèé ñìåøåíèÿ âîçäó- õà âòîðè÷íîãî äóòüÿ ñ ïðîäóêòàìè ãàçèôèêàöèè òîïëèâà (â êîòëàõ, îñíàùåííûõ ïðåäòîïêàìè êèïÿùåãî ñëîÿ ñìåøåíèå âòîðè÷íîãî âîçäóøíî- ãî äóòüÿ ñ ïðîäóêòàìè ãàçèôèêàöèè òîïëèâà îñóùåñòâëÿåòñÿ â îãðàíè÷åííîì îáúåìå ôîðêà- ìåðû, îðãàíèçóåìîé â ìåñòå ñîåäèíåíèÿ ïðåä- òîïêà è òîïêè; â êîòëàõ ñ òîïêàìè êèïÿùåãî ñëîÿ âòîðè÷íîå âîçäóøíîå äóòüå ïîäàåòñÿ ïî áîêîâûì ñòåíàì òîïêè è ñìåøåíèå îðãàíèçóåòñÿ ïî âñåé ïëîùàäè òîïêè); á) îñíàùåíèå êîòëà ýêðàíèðîâàííûì ïðåä- òîïêîì êèïÿùåãî ñëîÿ îáåñïå÷èâàåò äîïîëíè- òåëüíóþ ãåíåðàöèþ ïàðà (äî 10–15 % îò îáùåé ïàðîïðîèçâîäèòåëüíîñòè êîòëà), ÷òî ïîçâîëÿåò äîñòèãàòü òðåáóåìîé ïàðîïðîèçâîäèòåëüíîñòè êîòëà ïðè ìåíüøåé âûñîòå òîïêè (óìåíüøàþòñÿ êàïèòàëüíûå çàòðàòû íà çäàíèå ïðè íîâîì ñòðîèòåëüñòâå; ïîÿâëÿåòñÿ âîçìîæíîñòü ïî óâå- ëè÷åíèþ ïàðîïðîèçâîäèòåëüíîñòè êîòëà ïðè åãî ðàçìåùåíèè â ñóùåñòâóþùåì çäàíèè); ñíèçèòü òåìïåðàòóðó äûìîâûõ ãàçîâ íà âûõîäå èç òîïêè â ñðàâíåíèè ñ êîíñòðóêöèåé êîòëîâ, îñíàùåííûõ òîïêàìè êèïÿùåãî ñëîÿ, ÷òî èãðàåò ñóùåñòâåí- íóþ ðîëü â ñíèæåíèè èíòåíñèâíîñòè çàøëàêîâêè ïàðîïåðåãðåâàòåëÿ è ýêîíîìàéçåðà êîòëà. Ïðåäòîïêè öèðêóëèðóþùåãî êèïÿùåãî ñëîÿ. Íà ïðèìåðå ïðåäòîïêîâ ñ ïëîòíûì è êèïÿùèì ñëîåì ìîæíî óâèäåòü, ÷òî â íèõ ðåàëèçóåòñÿ â îñíîâíîì ïðîöåññ ãàçèôèêàöèè èëè íåïîëíîãî ãîðåíèÿ. Ýòî âûçâàíî òåì, ÷òî ïðè ïîëíîì ñãî- ðàíèè òîïëèâà â ïðåäòîïêå è èñïîëüçîâàíèè êîòëà êàê óòèëèçàòîðà åãî òåïëîâîå íàïðÿæåíèå íå óäîâëåòâîðÿåò óñëîâèÿì òåïëîâîñïðèÿòèÿ, ÷òî ïðèâîäèò ê óìåíüøåíèþ ìîùíîñòè êîòëà. Åñëè ÷àñòè÷íî ïåðåíåñòè ãîðåíèå ïðîäóêòîâ ãà- çèôèêàöèè â òîïêó êîòëà, òî ïðè ýòîì òóäà ïå- ðåíîñèòñÿ è òâåðäûé óíîñ. Ïîýòîìó âûøåïðèâå- äåííûå ñõåìû áîëåå ïðèãîäíû äëÿ êîòëîâ, èç- íà÷àëüíî èìåþùèõ ñèñòåìó çîëîóäàëåíèÿ. Ïðåäòîïêè ÖÊÑ ñ ïèðîëèçåðîì â êîíòóðå öèðêóëÿöèè çîëû ìîãóò ïîëíîñòüþ ïðåîáðàçî- âûâàòü óãîëü òàê, ÷òî îñíîâíàÿ ÷àñòü çîëû âû- âîäèòüñÿ èç ïðåäòîïêà. Ïðè ýòîì â òîïêó êîòëà ïîñòóïàþò íå òîëüêî ïðîäóêòû ñãîðàíèÿ, à è ãîðþ÷èå ïèðîëèçíûå ãàçû.  ñëó÷àå èñïîëü- çîâàíèÿ ãàçîâîãî èëè áóðîãî óãëÿ èõ äîñòàòî÷- íî äëÿ ïîääåðæàíèÿ ôàêåëà, îáåñïå÷èâàþùåãî æåëàòåëüíûé òåìïåðàòóðíûé ðåæèì òîïêè è òðåáîâàíèÿ òåïëîâîñïðèÿòèÿ ýêðàííûõ ïîâåðõ- íîñòåé. Êðîìå ýòîãî, â ÖÊÑ-ïðåäòîïêàõ ïîÿâ- ëÿåòñÿ âîçìîæíîñòü ñâÿçûâàíèÿ ñîåäèíåíèé ñå- ðû èçâåñòíÿêîì, ðàçëàãàþùèìñÿ â çîíå ãîðåíèÿ ïðåäòîïêà äî ÑàÎ è ñâÿçûâàþùèì ñåðó åùå â ïèðîëèçåðå. Èçâåñòåí îïûò èñïîëüçîâàíèÿ óñòàíîâêè ÖÊÑ-ãàçèôèêàòîðà â ã. Ëàõòè (Ôèíëÿíäèÿ) íà ýëåêòðîñòàíöèè, ïðîèçâîäÿùåé ýëåêòðîýíåðãèþ (167 ÌÂò) è òåïëî (240 ÌÂò) (ðèñ.3) [9]. Óñòà- íîâêà ïîñòðîåíà êàê áëîê (ïðåäòîïîê) ïðåäâà- ðèòåëüíîé îáðàáîòêè òîïëèâà äëÿ ñóùåñòâóþ- 6 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6 ùèõ ïàðîâûõ êîòëîâ è çàïóùåíà â ýêñïëóàòà- öèþ â 1998 ã. Òîïëèâîì ñëóæèò êîðà, ùåïà äðåâåñèíû, îïèëêè è íåêîòîðûå äðóãèå îòõîäû (øïàëû, øèíû). Îíà ñîñòîèò èç ðåàêòîðà, ãäå ïðîèñõîäèò ãàçèôèêàöèÿ, öèêëîíà äëÿ îòäåëåíèÿ öèðêóëè- ðóþùåãî òâåðäîãî ìàòåðèàëà îò ãàçà è ïîäöèê- ëîííîãî ñòîÿêà äëÿ âîçâðàùåíèÿ öèðêóëèðóþ- ùåãî ìàòåðèàëà â íèæíþþ ÷àñòü ãàçèôèêàòîðà. Âñå ýòè êîìïîíåíòû ïîëíîñòüþ ôóòåðîâàíû. Âîçäóõ äëÿ ãàçèôèêàöèè, íàãðåâàåìûé â âîçäó- õîïîäîãðåâàòåëå, ïîäàåòñÿ âåíòèëÿòîðîì âûñî- êîãî äàâëåíèÿ â íèæíþþ ÷àñòü ðåàêòîðà ÷åðåç âîçäóõîðàñïðåäåëèòåëüíóþ ðåøåòêó. Òîïëèâî ïîäàåòñÿ â íèæíþþ ÷àñòü ãàçèôèêàòîðà íàä âîçäóõîðàñïðåäåëèòåëüíîé ðåøåòêîé. Ðàáî÷àÿ òåìïåðàòóðà â ðåàêòîðå 800–1000 �Ñ. Ïîïàäàþ- ùèå â ðåàêòîð ÷àñòè÷êè òîïëèâà ïðîõîäÿò ñòà- äèè ñóøêè, ïèðîëèçà è ãàçèôèêàöèè. Çäåñü òî- ïëèâî ïðåîáðàçóåòñÿ â ãàç, êîêñ è ñìîëû. Óíî- ñèìûå ÷àñòè÷êè âìåñòå ñ ãàçîì ïîñòóïàþò íà âõîä ïðÿìîòî÷íîãî öèêëîíà.  íåì ãàç è öèðêó- ëèðóþùèé òâåðäûé ìàòåðèàë äâèæóòñÿ â îäíîì íàïðàâëåíèè — âíèç, è îáà, ãàç è òâåðäûå ÷àñ- òè÷êè, óäàëÿþòñÿ ñ íèæíåé ÷àñòè öèêëîíà â îò- ëè÷èå îò òðàäèöèîííîãî öèêëîíà. Ïðîèçâåäåííûé ãîðþ÷èé ãàç ÷åðåç âîçäóõî- ïîäîãðåâàòåëü ïîêèäàåò ñèñòåìó âìåñòå ñ ìåë- êîé ôðàêöèåé ïûëè. Íàèáîëåå êðóïíûå ÷àñòè÷- êè îòäåëÿþòñÿ â öèêëîíå è âîçâðàùàþòñÿ â íèæíþþ ÷àñòü ðåàêòîðà. Ýòè ÷àñòè÷êè âêëþ÷à- þò â ñåáÿ êîêñ.  ïðîöåññå åãî ãîðåíèÿ âûäåëÿ- åòñÿ òåïëîòà, êîòîðàÿ ðàñõîäóåòñÿ íà ïðîöåññ ïèðîëèçà è ïîääåðæàíèå ýíäîòåðìè÷åñêèõ ðåàê- öèé. Öèðêóëèðóþùèé ìàòåðèàë ñëóæèò òåïëî- íîñèòåëåì è ñòàáèëèçàòîðîì òåìïåðàòóðû ïðî- öåññà. Äîííàÿ çîëà âûâîäèòñÿ èç íèæíåé ÷àñòè ðåàêòîðà âîäîîõëàæäàåìûì øíåêîì. Ê îñíîâíûì íåäîñòàòêàì ÖÊÑ-ïðåäòîïêîâ, â ñëó÷àå ïðèñîåäèíåíèÿ èõ ê êîòëàì ìàëîé ìîùíîñòè ìîæíî îòíåñòè áîëüøèå ãàáàðèòíûå ðàçìåðû, êîòîðûå ìîãóò ïðåâûøàòü ðàçìåðû ñà- ìîãî êîòëà èç-çà íàëè÷èÿ âñïîìîãàòåëüíîãî îáî- ðóäîâàíèÿ è óñòðîéñòâ, à òàêæå áîëüøèå ðàñõî- äû ýíåðãèè íà ñîáñòâåííûå íóæäû. Ýòî îãðàíè- ÷èâàåò èñïîëüçîâàíèå ÖÊÑ-ïðåäòîïêîâ äëÿ ìà- ëûõ êîòëîâ. Öèêëîííûå è âèõðåâûå ïðåäòîïêè.  öèê- ëîííûõ ïðåäòîïêàõ âîçìîæíî ñæèãàíèå äðîáëå- íîãî òâåðäîãî òîïëèâà ñ ðàçìåðîì ÷àñòè÷åê 4– 6 ìì è îòíîñèòåëüíî áîëüøèì êîëè÷åñòâîì ëå- òó÷èõ âåùåñòâ. Öèêëîííûé ñïîñîá ñæèãàíèÿ òâåðäîãî òîï- ëèâà îñíîâàí íà èñïîëüçîâàíèè çàêðó÷åííûõ òîïëèâîâîçäóøíûõ ïîòîêîâ [7, 8] è ñîñòîèò â òîì, ÷òî â ãîðèçîíòàëüíîì èëè âåðòèêàëüíîì ïðåäòîïêå îòíîñèòåëüíî íåáîëüøèõ ðàçìåðîâ ñîçäàåòñÿ ãàçîâîçäóøíûé âèõðü, â êîòîðîì ÷àñ- òè÷êè ãîðÿùåãî òîïëèâà ìíîãîêðàòíî âðàùàþò- ñÿ äî òåõ ïîð, ïîêà íå ñãîðÿò ïî÷òè ïîëíîñòüþ. Ïîä äåéñòâèåì öåíòðîáåæíûõ ñèë ÷àñòè÷êè òîï- ëèâà äâèãàþòñÿ â âèäå óïëîòíåííîãî ïðèñòåííî- ãî ñëîÿ, èíòåíñèâíî ïåðåìåøèâàÿñü ñ âîçäóõîì. Âðåìÿ ïðåáûâàíèå ÷àñòèö òîïëèâà â öèê- ëîííîé êàìåðå âûáèðàåòñÿ äîñòàòî÷íûì äëÿ âû- ãîðàíèÿ ãðóáîé ïûëè (ðàçìåð ÷àñòè÷åê îêîëî 200 ìêì) èëè äðîáëåíîãî òîïëèâà (ðàçìåð ÷àñ- òè÷åê äî 5 ìì). Ïðîäóêòû ñãîðàíèÿ èç öèêëîí- íûõ ïðåäòîïêîâ ïðè ñæèãàíèè òâåðäîãî òîïëè- âà, êàê ïðàâèëî, äàëåå ïîñòóïàþò â êàìåðó äî- æèãàíèÿ, à èç íåå â òîïêó êîòëà, ãäå îõëàæäà- þòñÿ. Øëàê èç ïðåäòîïêîâ, êàê ïðàâèëî, óäà- ëÿåòñÿ â æèäêîì ñîñòîÿíèè. Ïðè ýòîì äëÿ óâå- ëè÷åíèÿ êîëè÷åñòâà óëîâëåííîãî øëàêà ìåæäó êàìåðîé äîãîðàíèÿ è òîïêîé èëè ìåæäó öèê- ëîííûìè ïðåäòîïêàìè è êàìåðîé äîæèãàíèÿ óñ- òàíàâëèâàþò øëàêîóëàâëèâàþùèé ïó÷îê òðóá. Öèêëîííûå ïðåäòîïêè áûâàþò ãîðèçîíòàëüíû- ìè èëè âåðòèêàëüíûìè. Ïðåäòîïîê ôèðìû TRW (ÑØÀ) ïðèñòðàè- âàåòñÿ ê ñóùåñòâóþùèì ãàçîìàçóòíûì êîòëàì è ïîçâîëÿåò áåç çíà÷èòåëüíîé ðåêîíñòðóêöèè èñ- ïîëüçîâàòü èõ äëÿ ñæèãàíèÿ òâåðäîãî òîïëèâà (ðèñ.4) [8]. Óñòàíîâêà ñîñòîèò èç íåáîëüøîãî ïûëå- óãîëüíîãî áóíêåðà, ñèñòåìû ïîäà÷è ïûëè ñ âû- ñîêîé êîíöåíòðàöèåé, êàìåðû ïðåäâàðèòåëüíîãî ãîðåíèÿ äëÿ ïîäîãðåâà âîçäóõà, êîìïàêòíîé öèê- ëîííîé êàìåðû ñãîðàíèÿ ñ æèäêèì øëàêîóäàëå- íèåì, óñòðîéñòâà äëÿ ðåãåíåðàöèè òåïëîòû øëà- êà, êîðîòêîãî ñîåäèíèòåëüíîãî êîðîáà è âòîðè÷- íîé ãîðåëêè ñ íåîáõîäèìûìè ðåãóëÿòîðàìè.  áóíêåð çàãðóæàåòñÿ óãîëüíàÿ ïûëü ñ îñ- òàòêîì íà ñèòå 74 ìêì íå áîëåå 30 %. Ñèñòåìà Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6 7 Ðèñ.3. Óñòàíîâêà ÖÊÑ (ã. Ëàõòè, Ôèíëÿíäèÿ). ðåãóëèðîâàíèÿ îáåñïå÷èâàåò çàäàííûé óðîâåíü ïûëè â àýðàöèîííîé êàìåðå, áëàãîäàðÿ ÷åìó ïîääåðæèâàþòñÿ ñòàáèëüíîå ïñåâäîîæèæåíèå è ñòàáèëüíàÿ ïîäà÷à òîïëèâà â êàìåðó ñæèãàíèÿ ïðè ìàññîâîì îòíîøåíèè óãëÿ ê îæèæàþùåé ñðåäå, ðàâíîìó 10. Êàìåðà ñãîðàíèÿ — ýòî èçîëèðîâàííûé âî- äîîõëàæäàåìûé öèëèíäð, â êîòîðûé ïîäàåòñÿ íàãðåòûé âîçäóõ èç êàìåðû ïðåäâàðèòåëüíîãî ãîðåíèÿ è óãîëüíàÿ ïûëü. Îõëàæäàþùàÿ âîäà ïðîõîäèò ÷åðåç îòäåëüíûé êîíòóð. Âíóòðåííÿÿ ïîâåðõíîñòü øëàêîóëàâëèâàþùåé ñòóïåíè îøè- ïîâàíà äëÿ ðàâíîìåðíîãî ïîêðûòèÿ øëàêîâîé ïëåíêîé. Òîïëèâî â ýòó êàìåðó ââîäèòñÿ ïî îñè, à ãîðÿ÷èé âîçäóõ òàíãåíöèàëüíî. Øëàêî- âàÿ ïëåíêà ïîñëå îñòàíîâêè ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ÷åðíûé ñòåêëîâèäíûé ìàòåðèàë îò 10 äî 19 ìì, îíà çàùèùàåò ñòåíêè êàìåðû îò ãîðÿ÷èõ ãàçîâ.  êàìåðó ïðåäâàðèòåëüíîãî ñãîðàíèÿ, íåîá- õîäèìóþ äëÿ ïîäîãðåâà âîçäóõà, òîïëèâî ïî- ñòóïàåò îò òîé æå ñàìîé ñèñòåìû ïîäà÷è ïûëè ñ âûñîêîé êîíöåíòðàöèåé, ÷òî è â êàìåðó ñãîðà- íèÿ. Êîðîòêèé êîðîá ñîåäèíÿåò âñòðîåííóþ êà- ìåðó ñãîðàíèÿ ñî âòîðè÷íîé ãîðåëêîé, óñòàíîâ- ëåííîé íà ôðîíòàëüíîé ñòåíêå êîòëà. ×åðåç ýòó ãîðåëêó ââîäèòñÿ äîïîëíèòåëüíûé âîçäóõ, ñìå- øèâàþùèéñÿ ñ ãîðÿ÷èìè ãàçàìè èç âñòðîåííîé êàìåðû ñæèãàíèÿ. Äîãîðàíèå ãîðþ÷èõ ãàçîâ çà- âåðøàåòñÿ â òîïî÷íîì îáúåìå êîòëà. Îñíîâíûì ýëåìåíòîì óñòàíîâêè ÿâëÿåòñÿ âñòðîåííàÿ êàìåðà ñãîðàíèÿ, â êîòîðîé çà ñ÷åò öåíòðîáåæíîãî ýôôåêòà, ñîçäàâàåìîãî ïðè ïî- ìîùè òàíãåíöèàëüíîãî ââîäà ãîðÿ÷åãî âîçäóõà, îáåñïå÷èâàåòñÿ îñàæäåíèå ÷àñòèö çîëû íà ïî- âåðõíîñòè ïëåíêè øëàêà. Ðàñïëàâëåííûé øëàê ñòåêàåò â óñòðîéñòâî äëÿ ðåãåíåðàöèè òåïëîòû, ïðè ýòîì ðàñõîä âûõîäà øëàêà ðåãóëèðóåòñÿ ñïåöèàëüíîé çàñëîíêîé. Áëàãîäàðÿ íèçêîìó êî- ýôôèöèåíòó èçáûòêà ïîäà÷è âîçäóõà (� = 0,7– 0,8) âèõðåâîé ïîòîê ñîäåðæèò ïðîäóêòû íåïîë- íîãî ãîðåíèÿ CO è H2, êîòîðûå ñãîðàþò ïîñëå ñìåøåíèÿ ñî âòîðè÷íûì âîçäóõîì. Ïðåèìóùåñòâà óñòàíîâêè — âîçìîæíîñòü òðàíñïîðòèðîâàòü ïûëü ñ âûñîêîé êîíöåíòðàöè- åé ïî ïûëåïðîâîäàì ìàëûõ äèàìåòðîâ äëèííîé äî 100 ì. Ðàçíàÿ êîíôèãóðàöèÿ ñîåäèíèòåëüíî- ãî êîðîáà ïîçâîëÿåò îðèåíòèðîâàòü îñü âñòðîåí- íîé êàìåðû ãîðåíèÿ â óäîáíîì ïîëîæåíèè (ïà- ðàëëåëüíî èëè ïåðïåíäèêóëÿðíî ôðîíòó ñóùå- ñòâóþùåãî êîòëà). Íåäîñòàòêè óñòàíîâêè — æèäêîå øëàêîóäàëåíèå, ÷òî ñëîæíî îðãàíèçî- âàòü íà êîòëàõ ìàëîé ìîùíîñòè; äëÿ îõëàæäå- íèÿ âñòðîåííîé êàìåðû ñãîðàíèÿ òðåáóåòñÿ âî- äà, òåïëîòó êîòîðîé â äàëüíåéøåì íåîáõîäèìî èñïîëüçîâàòü, ÷òî óñëîæíÿåò òåïëîâóþ ñõåìó. Âåðòèêàëüíûé öèêëîííûé ïðåäòîïîê ïðåä- íàçíà÷åí äëÿ ñîåäèíåíèÿ ñ ñóùåñòâóþùèìè êîò- ëàìè ïðè ñæèãàíèè â íåì îòõîäîâ äðåâåñèíû (ðèñ.5,à) [10]. Îí èìååò öèêëîííóþ êàìåðó è êàìåðó äîæèãàíèÿ êðóïíûõ ÷àñòèö ñ êîíè÷å- ñêîé êîëîñíèêîâîé ðåøåòêîé, ïàòðóáîê ïîäà÷è âòîðè÷íîãî âîçäóõà, ïàòðóáîê ïîäà÷è òîïëèâà, ïåðåæèì, ÷åòûðå òàíãåíöèàëüíûõ ââîäà è âû- õîäíîé ïàòðóáîê. Ðàáîòà öèêëîííîãî ïðåäòîïêà ïðîèñõîäèò ñëåäóþùèì îáðàçîì. Ïîäà÷à òîïëèâà âûïîëíÿ- 8 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6 Ðèñ.4. Ïåðåäòîïîê ôèðìû TRW: 1 — ïûëåóãîëüíûé áóíêåð è ñèñòåìà ïîäà÷è ïûëè ñ âûñîêîé êîíöåíòðàöèåé; 2 — öèê- ëîííàÿ êàìåðà ñãîðàíèÿ; 3 — âõîä óãîëüíîé ïûëè; 4 — êà- ìåðà ïðåäâàðèòåëüíîãî ãîðåíèÿ; 5 — âîçäóõ; 6 — ñîåäèíè- òåëüíûé êîðîá; 7 — âòîðè÷íàÿ ãîðåëêà; 8 — áóíêåð äëÿ øëàêîóäàëåíèÿ; 9 — ñèñòåìà ðåãóëèðîâàíèÿ. Ðèñ.5. Öèêëîííûé ïðåäòîïîê (à): 1 — öèêëîííàÿ êàìåðà; 2 — êàìåðà äîæèãàíèÿ; 3 — êîíè÷åñêàÿ êîëîñíèêîâàÿ ðåøåò- êà; 4 — ïîäà÷à âòîðè÷íîãî âîçäóõà; 5 — ïîäà÷à òîïëèâà; 6 — ïåðåæèì; 7 — ÷åòûðå òàíãåíöèàëüíûõ ââîäà; 8 — âûõîä- íîé ïàòðóáîê. Öèêëîííûé ïðåäòîïîê ñ òåðìîîáðàáîòêîé ïû- ëè (á): 1 — êîðïóñ; 2 — ïîäà÷à âûñîêîðåàêöèîííîãî òîïëè- âà; 3 — òàíãåíöèàëüíûé ââîä óãîëüíîé ïûëè; 4 — ïîäà÷à âòîðè÷íîãî âîçäóõà; 5 — êîëëåêòîð; 6 — òðóáêè ïîäà÷è âòîðîé ÷àñòè âòîðè÷íîãî âîçäóõà. åòñÿ àêñèàëüíî ÷åðåç ïàòðóáîê. ×åðåç ÷åòûðå òàíãåíöèàëüíûå ùåëè â ðàáî÷èé îáúåì öèêëîí- íîé êàìåðû, ãäå ïðîèñõîäèò îñíîâíîé ïðîöåññ ãîðåíèÿ, ââîäèòñÿ ïåðâè÷íûé âîçäóõ. Òóò ïðî- õîäèò âçàèìîäåéñòâèå òîïëèâà ñ çàêðó÷åííûì ïîòîêîì. Äëÿ óâåëè÷åíèÿ âðåìåíè ïðåáûâàíèÿ ÷àñòèö òîïëèâà â îáúåìå êàìåðû ïðåäóñìîòðåí ïåðåæèì. Ïðîäóêòû ãàçèôèêàöèè è íåäîãîðåâ- øèå ÷àñòè÷êè ÷åðåç îòâåðñòèå â ïåðåæèìå ïîïà- äàþò â êàìåðó äîæèãàíèÿ, ãäå ïîòîê òîæå çàêðó- ÷åí, íî â ìåíüøåé ñòåïåíè. Îñåâîé îáðàòíûé ïî- òîê, ôîðìèðóþùèéñÿ â êàìåðå äîæèãàíèÿ, ïðî- íèêàåò íàçàä â öèêëîííóþ êàìåðó è ïîìîãàåò ãî- ðåíèþ òîïëèâà è ïåðåìåøèâàíèþ ïðîäóêòîâ. Äëÿ çàâåðøåíèÿ ïðîöåññà ãîðåíèÿ êðóïíûõ ÷àñ- òèö îðãàíèçîâàíî èõ äîæèãàíèå â ñëîå íà êîíè- ÷åñêîé êîëîñíèêîâîé ðåøåòêå, ïîä êîòîðóþ ïî- äàåòñÿ âòîðè÷íûé âîçäóõ. Îòâåðñòèÿ â êîëîñíè- êîâîé ðåøåòêå âûïîëíåíû òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû îáåñïå÷èòü âñïîìîãàòåëüíóþ ïîäêðóòêó ãàçîâ â íàïðàâëåíèè îñíîâíîãî âðàùåíèÿ è óâåëè÷èòü ïîëíîòó è ñêîðîñòü âûãîðàíèÿ ÷àñòèö. Ïîäâîä ïðîäóêòîâ ñãîðàíèÿ â îáúåì òîïêè êîòëà ïðîõî- äèò ÷åðåç âûõîäíîé ïàòðóáîê. Íåäîñòàòîê ïðåäòîïêà — ïðè ñæèãàíèè âûñî- êîçîëüíîãî òîïëèâà íà ïåðåæèìå áóäåò îñóùåñòâ- ëÿòüñÿ íàêîïëåíèå, ñïåêàíèå èëè ïëàâëåíèå çîëû. Ñóùåñòâóåò ñïîñîá ñæèãàíèÿ òâåðäîãî òîïëè- âà, îñíîâàííûé íà åãî òåðìè÷åñêîé ïîäãîòîâêå ïðè ïîìîùè ñæèãàíèÿ âûñîêîðåàêöèîííîãî (èíè- öèèðóþùåãî) òîïëèâà [11].  ðåçóëüòàòå ïîëó÷à- þò äâóôàçíóþ òîïëèâîãàçîñìåñü, êîòîðóþ íà- ïðàâëÿþò â òîïêó êîòëà äëÿ åå ïîëíîãî ñæèãàíèÿ ñîâìåñòíî ñ ÷àñòüþ âòîðè÷íîãî âîçäóõà. Ïðè ýòîì âòîðóþ ÷àñòü âòîðè÷íîãî âîçäóõà ïîäàþò â çîíó ñìåøåíèÿ ïîëó÷åííîé ãàçîñìåñè ñ ïðîäóêòà- ìè ñãîðàíèÿ âûñîêîðåàêöèîííîãî òîïëèâà ïîä óã- ëîì ê îñè åå ïîñòóïàòåëüíîãî äâèæåíèÿ ñ îáðàçî- âàíèåì îáëàñòè èíòåíñèâíîãî ïåðåìåøèâàíèÿ ãà- çîñìåñè, ïðîäóêòîâ ñãîðàíèÿ âûñîêîðåàöèîííîãî òîïëèâà è âòîðè÷íîãî âîçäóõà. Ýòîò ñïîñîá ïî- çâîëÿåò âûíåñòè çîíû ïðîãðåâà, ñóøêè, ïèðîëèçà è çàãîðàíèÿ òîïëèâà çà ïðåäåëû òîïêè. Íà ðèñ.5,á ïîêàçàí öèêëîííûé ïðåäòîïîê ñìåøèâàþùåãî òèïà, êîòîðûé èìååò óñòðîéñòâà äëÿ òîðöåâîãî ââîäà âûñîêîðåàêöèîííîãî òîï- ëèâà, òàíãåíöèàëüíîãî ââîäà óãîëüíîé ïûëè è ââîäà âòîðè÷íîãî âîçäóõà. Äëÿ ÷àñòè âòîðè÷íî- ãî âîçäóõà ïðåäòîïîê îáîðóäîâàí êîëëåêòîðîì ñî ñïåöèàëüíûìè òðóáêàìè, ðàñïîëîæåííûìè ïî îêðóæíîñòè ïðåäòîïêà è ïîä óãëîì ê åãî îñè. Ïðåäòîïîê ðàáîòàåò ñëåäóþùèì îáðàçîì. Ïîòîê âûñîêîêîíöåíòðèðîâàííîé ïûëè òàíãåí- öèàëüíî ïîäàþò â ïîäîãðåâàòåëü ñ îáðàçîâàíè- åì âèõðÿ, â ñåðåäèíó êîòîðîãî íàïðàâëÿþò ãî- ðÿùåå èíèöèèðóþùåå òîïëèâî, ñ êîíöåíòðàöèåé êèñëîðîäà, îáåñïå÷èâàþùåé ñòîéêîå ãîðåíèå.  ïðåäòîïêå ïîòîê ðàáî÷åãî òîïëèâà ïðîãðåâàþò ñ îáðàçîâàíèåì äâóôàçíîãî òîïëèâà — ãàçîñìåñè, ñîäåðæàùåé â îñíîâíîì îêñèä óãëåðîäà, âîäî- ðîä, íåïðîðåàãèðîâàâøóþ óãîëüíóþ ïûëü, êîê- ñîâûé îñòàòîê, ìåòàí, óãëåêèñëûé ãàç è àçîò. Íà âûõîäå èç ïðåäòîïêà ãàçîñìåñü ñìåøèâàþò ñî âòîðè÷íûì âîçäóõîì è ïîäàþò â òîïêó êîòëà. Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ îäíîðîäíîñòè ãàçîâîçäóøíîé ñìåñè, ïîñòóïàþùåé â òîïêó êîòëà, ÷àñòü âòîðè÷- íîãî âîçäóõà ïîäàþò íåïîñðåäñòâåííî â ïûëåïî- äîãðåâàòåëü, â çîíó ñìåøåíèÿ ïîëó÷åííîé ãàçîñìå- ñè ñ ïðîäóêòàìè ñãîðàíèÿ âûñîêîðåàêöèîííîãî òî- ïëèâà ÷åðåç ñïåöèàëüíûå òðóáêè, ðàñïîëîæåííûå ïî îêðóæíîñòè ïðåäòîïêà. Ïðè ýòîì ãëóáèíà è èíòåíñèâíîñòü ñìåøåíèÿ ðåãóëèðóþòñÿ êîëè÷åñò- âîì âîçäóõà, äëèíîé è äèàìåòðîì òðóáîê. Òàêèì îáðàçîì, ýòîò ñïîñîá ñæèãàíèÿ òîïëè- âà îáåñïå÷èâàåò ðåæèì ðàííåãî âîçãîðàíèÿ ãàçî- ñìåñè â çîíå, íåïîñðåäñòâåííî ãðàíè÷àùåé ñ òîï- êîé êîòëà, è ñòàáèëüíîå (áåç ñðûâîâ ïëàìåíè) ãîðåíèå ôàêåëà çà ñ÷åò îäíîðîäíîñòè ïî âñåìó ôðîíòó ïðåäòîïêà ãàçîñìåñè, ïîäàâàåìîé â êîòåë. Íåäîñòàòêîì ýòîãî ñïîñîáà ñæèãàíèÿ ÿâëÿ- åòñÿ òî, ÷òî äëÿ ðàáîòû ïðåäòîïêà íåîáõîäèìî âñïîìîãàòåëüíîå âûñîêîðåàêöèîííîå òîïëèâî. Âûâîäû Äëÿ ñæèãàíèÿ íà êîëîñíèêîâûõ ðåøåòêàõ òðåáóåòñÿ èñïîëüçîâàòü êóñêîâîå (ñîðòîâîå) èëè áðèêåòèðîâàííîå òîïëèâî. Ñæèãàíèå íåñîð- òèðîâàííîãî èëè âûñîêîçîëüíîãî óãëÿ íà êîëîñ- íèêîâûõ ðåøåòêàõ ñîïðîâîæäàåòñÿ çíà÷èòåëü- íûì ìåõàíè÷åñêèì íåäîæîãîì. Íàèëó÷øèì òîï- ëèâîì äëÿ òàêîãî òèïà ïðåäòîïêîâ ÿâëÿþòñÿ áðèêåòû èç îòõîäîâ áèîìàññû, òîðôà, áóðîãî óãëÿ, ïåëåòû èç îòõîäîâ äðåâåñèíû èëè äðîâà. Ïðåäòîïêè ñ ïëîòíûì ñëîåì öåëåñîîáðàçíî èñ- ïîëüçîâàòü íà êîòëàõ íåáîëüøîé ìîùíîñòè, òàê êàê ïðè óâåëè÷åíèè ìîùíîñòè ãàáàðèòû ïðåä- òîïêà ðåçêî óâåëè÷èâàþòñÿ, ÷òî òðåáóåò äîïîë- íèòåëüíîãî ìåñòà â ñóùåñòâóþùèõ êîòåëüíûõ. Ïðåäòîïêè ñ êèïÿùèì è öèðêóëèðóþùèì êèïÿùèì ñëîåì òðåáóþò âñïîìîãàòåëüíûõ óñò- ðîéñòâ ñ ýëåêòðîïðèâîäàìè, ÷òî äëÿ êîòëîâ ìà- ëîé ìîùíîñòè òðåáóåò äîïîëíèòåëüíîé ïëîùàäè äëÿ ðàçìåùåíèÿ îáîðóäîâàíèÿ è äîïîëíèòåëü- íûå çàòðàòû íà ñîáñòâåííûå íóæäû. Ñæèãàíèå â êèïÿùåì ñëîå òðåáóåò îðãàíèçàöèè îòâîäà òåï- ëà, ÷òî óñëîæíÿåò òåïëîâóþ ñõåìó è óñòàíîâêó ïðåäòîïêîâ íà ñóùåñòâóþùèõ êîòëàõ ìàëîé ìîùíîñòè. Ýòîãî ìîæíî èçáåæàòü ïðè îðãàíèçà- öèè â ïðåäòîïêå ïðîöåññà íåïîëíîãî ñãîðàíèÿ ñ ÷àñòè÷íîé ãàçèôèêàöèåé. Íî ïðè ýòîì ïðèäåòñÿ îòêàçàòüñÿ îò âûâåäåíèÿ çîëû èç ïðåäòîïêà, òàê êàê ïðèñóòñòâóþùèé â íåì êîêñîçîëüíûé ìàòåðèàë ñîäåðæèò ìíîãî îñòàòî÷íîãî óãëåðîäà. Êîêñîçîëüíûé îñòàòîê èç ÊÑ-ïðåäòîïêîâ îáû÷- íî ñáðàñûâàþò â òîïêó êîòëà, ãäå îí äîãîðàåò â Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6 9 ôàêåëå ïðîäóêòîâ ãàçèôèêàöèè. Òàêîå ðåøåíèå öåëåñîîáðàçíî äëÿ êîòëîâ, èçíà÷àëüíî ñïðîåê- òèðîâàííûõ äëÿ ñæèãàíèÿ óãëÿ è îñíàùåííûõ ñèñòåìîé çîëîóäàëåíèÿ. ÊÑ-ïðåäòîïêè ïðèãîä- íû äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ áóðîãî óãëÿ èëè òîðôà, â íèõ âîçìîæíî ñâÿçûâàíèå ñåðû èçâåñòíÿêîì, íî ïîëó÷åííûé ãèïñ íå äîëæåí ïîïàäàòü â âû- ñîêîòåïåðàòóðíóþ çîíó â òîïêå êîòëà. Èç ïðèâåäåííûõ ñïîñîáîâ òåðìè÷åñêîé ïå- ðåðàáîòêè òâåðäîãî òîïëèâà â ïðåäòîïêàõ äëÿ ñæèãàíèÿ áóðîãî óãëÿ èëè òîðôà íàèáîëåå ïîä- õîäèò öèêëîííûé (âèõðåâîé) ñïîñîá. Îí îòëè- ÷àåòñÿ íàèìåíüøèìè òðåáóåìûìè ãàáàðèòàìè îñíîâíîãî è âñïîìîãàòåëüíîãî îáîðóäîâàíèÿ. Åñëè â ïðåäòîïêå ðåàëèçóåòñÿ ðåæèì ïîëíîãî ñãîðàíèÿ, òî çîëà íå áóäåò ñîäåðæàòü óãëåðîä, à ïåðåæèì íà âûõîäå öèêëîíà ïîçâîëÿåò ïðå- äîòâðàòèòü ïîïàäàíèå áîëüøåé ÷àñòè çîëû â òîïêó êîòëà. Åñëè äëÿ ýôôåêòèâíîé òåðìè÷å- ñêîé îáðàáîòêè ãàçîâîãî óãëÿ áåç èñïîëüçîâà- íèÿ èíèöèèðóþùåãî òîïëèâà îáû÷íî íåîáõîäèì óðîâåíü òåìïåðàòóð, ïðè êîòîðîì îáðàçóåòñÿ æèäêèé øëàê, òî äëÿ áîëåå ðåàêöèîííîãî áóðî- ãî óãëÿ ìîæåò îêàçàòüñÿ äîñòàòî÷íûì ïîääåð- æèâàòü òåìïåðàòóðó íàìíîãî íèæå òî÷êè ðàç- ìÿã÷åíèÿ çîëû. Ýòî çíà÷èòåëüíî óïðîùàåò ïðî- öåäóðó çîëîóäàëåíèÿ è òðåáîâàíèÿ ê ìàòåðèà- ëàì âíóòðåííåé ôóòåðîâêè. Äëÿ îêîí÷àòåëüíîãî âûáîðà òåõíîëîãèè ñæè- ãàíèÿ ñëåäóåò çíàòü òàêèå âàæíûå ñâîéñòâà áóðî- ãî óãëÿ è òîðôà, êàê ñêîðîñòü âûõîäà ëåòó÷èõ è âðåìÿ âûãîðàíèÿ êîêñîâîãî îñòàòêà. Ñïèñîê ëèòåðàòóðû 1. Äóáîâèê Â.Ñ. Ñòàí êîìóíàëüíî¿ òåïëîåíåðãåòèêè Óêðà¿íè // Êîìóíàëüíà åíåðãåòèêà Óêðà¿íè. Ñòàí, ïðîáëåìè, øëÿõè ìîäåðí³çàö³¿. — Êè¿â : ²ÒÒÔ ÍÀÍ Óêðà¿íè, 2007. — Ò. 1. — Ñ. 22–39. 2. Áóëÿíäðà À.Ô., Ìàéñòðåíêî È.À. Îñîáåííîñòè âçàèìîäåéñòâèÿ êîêñîâ àëåêñàíäðèéñêèõ áóðûõ óãëåé ñ êèñëîðîäîì âîçäóõà // Ýíåðãîòåõíîëî- ãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. — 2010. — ¹ 3. — Ñ. 3–17. 3. Ãåëåòóõà Ã.Ã., Æåëºçíà Ò.À., Ìàò⺺â Þ.Á., Æîâí³ð Ì.Ì. Âèêîðèñòàííÿ ì³ñöåâèõ âèä³â ïàëèâà äëÿ âèðîáíèöòâà åíåð㳿 â Óêðà¿í³ // Ïðîì. òåïëî- òåõíèêà. — 2006. — Ò. 28, ¹ 2. — Ñ. 85–93. 4. Ìàéñòðåíêî Î.Þ., Äóíàºâñüêà Í.²., Ðîñêîëóïà À.². Ðîçðîáêà ìåòîä³â ìîäåðí³çàö³¿ âóã³ëüíèõ êîòëîàãðåãàò³â ìàëî¿ òà ñåðåäíüî¿ ïîòóæíîñò³ // Òåçè äîï. ̳æíàð. íàóê.-òåõí. êîíô. «Åíåðãî- åôåêòèâí³ñòü–2002» (Êè¿â, 29–30 æîâò. 2002 ð.). — Êè¿â : Äåðæêîìåíåðãîçáåðåæåííÿ, 2002. 5. Ìàéñòðåíêî Î.Þ., ×åðíÿâñüêèé Ì.Â., Âàñèëåíêî Ñ.Ì. Ïåðñïåêòèâè âèêîðèñòàííÿ òâåðäîãî ïàëèâà â öóêðîâ³é ïðîìèñëîâîñò³ Óêðà¿íè // Öóêîð Óêðà¿íè. — 2006. — ¹ 3. — Ñ. 16–20. 6. Çàõ Ð.Ã. Êîòåëüíûå óñòàíîâêè. — Ì. : Ýíåðãèÿ, 1968. — 352 ñ. 7. Ñòûðèêîâè÷ Ì.À., Êàòêîâñêàÿ Ê.ß., Ñåðîâ Å.Ï. Êîòåëüíûå àãðåãàòû. — Ì. : Ãîñýíåðãîèçäàò, 1959. — 487 ñ. 8. Êîòëåð Â.Ð. Ñïåöèàëüíûå òîïêè ýíåðãåòè÷åñêèõ êîòëîâ. — Ì. : Ýíåðãîàòîìèçäàò, 1990. — 104 ñ. 9. Gasification offers coal plants a renewable future // Modern Power Systems. — 2002. — Vol. 22, ¹ 6. — P. 35–37 10. Ïàò. RU 2 196 273 C1, ÌÏÊ7 F 23 C 5/32, 6/04. Öèêëîííûé ïðåäòîïîê / Ý.Í.Ñàáóðîâ, Â.Ê.Ëþ- áîâ, Ñ.Ã.Ãîðîõîâ. — Îïóáë. 10.01.03. 11. Ïàò. RU 2 120 083 C1, ÌÏÊ6 F 23 D 1/00. Ñïîñîá ñæèãàíèÿ òâåðäîãî òîïëèâà / Ï.À. Ùèííèêîâ. — Îïóáë. 10.10.98. Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 15.10.10 10 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6 The Analysis of Existing Methods of Solid Fuel Heat Treatment in Pre-Combustors (Review) Yurchenko M.M., Topal O.I., Levchenko N.I. Coal Energy Technology Institute of NASU, Kiev The existing methods of solid fuel heat treatment in pre-combustors with fixed bed, fluidized bed, circulating fluidized bed, swirling slag-type pre-furnace are considered. It is displayed that the most of existing pre-combustors are designed for biomass or high heating value coal combustion. It is displayed that pre-combustors for low heating value fuels with finely crushed particles (brown coal, peat, etc.) are not developed. The analy- sis results are applied for pre-combustor design. The pre-combustor is intended for exist- ing municipal and industrial gas-fired boiler units conversion for low heating value solid fuels including brown coal and peat combustion. Key words: pre-combustor, heat treatment, fixed bed, fluidized bed, circulating fluidized bed, swirl. Received October 15, 2010
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-126897
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0235-3482
language Russian
last_indexed 2025-12-07T17:01:36Z
publishDate 2010
publisher Інститут газу НАН України
record_format dspace
spelling Юрченко, М.М.
Топал, А.И.
Левченко, Н.И.
2017-12-05T19:43:00Z
2017-12-05T19:43:00Z
2010
Анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (Обзор) / М.М. Юрченко, А.И. Топал, Н.И. Левченко // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2010. — № 6. — С. 3-10. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
0235-3482
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126897
532.529:662.62
Рассмотрены существующие способы термической переработки твердого топлива в предтопках с плотным слоем, кипящим и циркулирующим кипящим слоем, вихревого типа. Показано, что большинство существующих предтопков в основном предназначены для сжигания биомассы или высококалорийного угля. Предтопки для сжигания измельченных низкокалорийных твердых топлив (бурого угля, торфа и других) практически не разработаны. Результаты анализа использованы при проектировании предтопка, предназначенного для перевода существующих газовых котлоагрегатов коммунальных и промышленных котельных на сжигание низкокалорийных твердых топлив, в том числе бурого угля или торфа.
Розглянуто існуючі способи термічної переробки твердого палива у передтопках зіщільним шаром, киплячим та циркулюючим киплячим шаром, вихорового типу. Показано, що більшість існуючих передтопків в основному призначені для спалювання біомаси або висококалорійного вугілля. Передтопки для спалювання подрібнених низькокалорійних твердих палив (бурого вугілля, торфа та ін.) практично не розроблено. Результати аналізу використано при проектуванні передтопка, призначеного для переводу існуючих газових котлоагрегатів комунальних та промислових котельних на спалювання низькокалорійних твердих палив, у тому числі бурого вугілля або торфу.
The existing methods of solid fuel heat treatment in pre-combustors with fixed bed, fluidized bed, circulating fluidized bed, swirling slag-type pre-furnace are considered. It is displayed that the most of existing pre-combustors are designed for biomass or high heating value coal combustion. It is displayed that pre-combustors for low heating value fuels with finely crushed particles (brown coal, peat, etc.) are not developed. The analysis results are applied for pre-combustor design. The pre-combustor is intended for existing municipal and industrial gas-fired boiler units conversion for low heating value solid fuels including brown coal and peat combustion.
ru
Інститут газу НАН України
Энерготехнологии и ресурсосбережение
Топливо и энергетика
Анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (Обзор)
The Analysis of Existing Methods of Solid Fuel Heat Treatment in Pre-Combustors (Review)
Article
published earlier
spellingShingle Анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (Обзор)
Юрченко, М.М.
Топал, А.И.
Левченко, Н.И.
Топливо и энергетика
title Анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (Обзор)
title_alt The Analysis of Existing Methods of Solid Fuel Heat Treatment in Pre-Combustors (Review)
title_full Анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (Обзор)
title_fullStr Анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (Обзор)
title_full_unstemmed Анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (Обзор)
title_short Анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (Обзор)
title_sort анализ существующих способов термической переработки твердого топлива в предтопках (обзор)
topic Топливо и энергетика
topic_facet Топливо и энергетика
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126897
work_keys_str_mv AT ûrčenkomm analizsuŝestvuûŝihsposobovtermičeskoipererabotkitverdogotoplivavpredtopkahobzor
AT topalai analizsuŝestvuûŝihsposobovtermičeskoipererabotkitverdogotoplivavpredtopkahobzor
AT levčenkoni analizsuŝestvuûŝihsposobovtermičeskoipererabotkitverdogotoplivavpredtopkahobzor
AT ûrčenkomm theanalysisofexistingmethodsofsolidfuelheattreatmentinprecombustorsreview
AT topalai theanalysisofexistingmethodsofsolidfuelheattreatmentinprecombustorsreview
AT levčenkoni theanalysisofexistingmethodsofsolidfuelheattreatmentinprecombustorsreview