Общие правила
Перед началом эксплуатации твердотопливных котлов необходимо:
- осмотреть топливники котлов, газоходы, дымовые трубы и при необходимости отремонтировать их;
- пришедшие в негодность отопительные приборы (топочные и поддувальные дверцы, задвижки, вьюшки, прочистные дверцы, решетки и др.) отремонтировать или заменить новыми;
- устранить все неплотности, имеющиеся в местах заделки дверец, задвижек;
- дымоходы очистить от сажи и золы;
- изучить инструкцию по правилам ухода за твердотопливными котлами и их топки.
Сжигание бурых углей
Основным условием правильного сжигания бурых углей является обеспечение горящего слоя топлива требуемым количеством воздуха и поддержание высокой равномерной температуры, в топочном пространстве.
Бурые угли содержат много золы, поэтому, чтобы реже чистить топку, колосниковую решетку углубляют на 300…350 мм ниже загрузочного окна (в топках, не имеющих зольного подвала). Для удобства удаления большого коли¬чества золы и шлаков применяются опрокидные колосники, через которые шлаки и зола легко удаляются в зольные бункеры или в зольный подвал; в этом случае колосниковую решетку заглубляют на 500 мм.
Толщину слоя топлива рекомендуется поддерживать:
Для бурых углей крупных сортов до 250 мм
рядовых 180…200 мм
мелких в топке без дутья 120 мм
мелких в топке с дутьем 150 мм
По мере накопления золы и шлаков на колосниковой решетке сопротивление слоя для доступа воздуха в топку повышается, поэтому для сохранения нормальной работы топки необходимо усиливать дутье.
Сжигание каменных углей
Длиннопламенные угли марки Д загораются быстро, горение их на колосниковой решетке протекает равномерно, шлака обычно не дают. Эти свойства упрощают процесс ведения топки.
При сжигании длиннопламенных углей слой топлива должен быть ровный, не толще 150…180 мм. Для уменьшения пыли эти угли рекомендуется смачивать.
При сжигании углей марки Д, имеющих тугоплавкую золу, выравнивание слоя топлива можно производить с помощью скребка. При сжигании углей, имеющих легкоплав¬кую золу, применения скребка следует избегать.
Сжигание газовых углей марки Г, так же как и длинно-пламенных, не представляет особых затруднений.
Газовые угли Кузнецкого месторождения смачивают водой для улучшения процесса горения. Газовые угли других месторождений смачивать водой не требуется.
Загрузку угля в топку необходимо вести малыми порциями «в раструску» и по прогарам. Толщину слоя топлива рекомендуется поддерживать 120…160 мм.
Паровично-жирные и коксовые угли состоят главным образом из мелочи, поэтому для уменьшения уноса их необходимо смачивать. Эти угли при горе¬нии коксуются, образуют выпучины и пустоты. Они горят отдельными местами (свечами), поэтому заброску их в топку следует вести только по горящим местам, не заглушая очаги горения. Толщину слоя горящего топлива рекомендуется поддерживать до 140 мм.
Выпучины кокса слегка осаживаются резаком, при этом должны быть обязательно пробиты отверстия для прохода газов, это создает условия для возникновения новых очагов горения и более быстрого распространения огня по всей колосниковой решетке. Горящий уголь нельзя перемешивать со шлаком. Перемешивание ведет к зашлакованию топки. Угли Кемеровского месторождения (Кузнецкий бассейн) имеют легкоплавкую золу, поэтому подготовку топки следует вести порядком, указанным в разделе по сжиганию антрацитов; сжигание этих углей необходимо вести ровным и самым тонким слоем.
Угли марок паровично-спекающиеся (ПС) и слабо-спекающиеся (СС) состоят большей частью из мелочи, поэтому рекомендуется сжигать их на колосниковой решетке с малым живым сечением. Для уменьшения механических потерь перед забрасыванием в топку угли необходимо смачивать до влажного состояния.
Топливо в топку надо забрасывать небольшими порциями по прогарам, а когда топливо горит равномерно по всему слою, то «в раструску» по всей колосниковой решетке. Толщина слоя горящего топлива в топке не должна превышать 100…120 мм.
Для улучшения горения топлива необходимо образующуюся «корку» надламывать, при этом не допускать глубокой шуровки и выворачивания шлака на поверхность слоя. Тощие угли марки Т, как и антрациты, обладая незначительным выходом летучих веществ, сгорают главным образом в слое и по режиму сжигания близки к антрацитам. Тощие угли состоят в большей части из мелочи, а крупные куски при нагревании в топке распадаются также на мелкие куски, за исключением кузнецкого угля. Поэтому при больших форсировках топки и сильной тяге они уносятся в значительном количестве в газоходы, забивая их.
Для улучшения сжигания тощего угля к нему добавляют спекающийся уголь марки ПЖ или ПС в размере 15…20 %. Слой тощего угля, имеющего много мелочи, значительно уплотняется, поэтому толщину его (не включая шлаковую подушку) рекомендуется поддерживать 60…80 мм. Сжигание шлама из каменных углей
Каменноугольный шлам загорается хорошо, при горении дает пламя светло-красного цвета средней длины; обладает хорошей спекаемостью, снижающей механические его потери; при сгорании образует плотные и рыхлые шлаки, а также в большом количестве золу.
Шламы из антрацитов этими свойствами не обладают, а поэтому сжигание их в обычных котлах, а также в печах непригодно.
Выделение летучих веществ из шлама происходит наиболее активно в период загрузки топлива и в момент шуровки слоя топлива.
Загрузка шлама в топку котла производится через каждые 15…20 мин. ровным слоем. Толщина слоя свежезаброшенного топлива не должна превышать 50…70 мм. В промежутках между загрузками необходимо расшуровывать один или два раза верхний слой шлама.
При длительном хранении шлам высыхает, поэтому для уменьшения уноса в трубу и провала через колосниковую решетку необходимо смачивать его перед заброской в топку до состояния комкования.
Шуровать слой шлама перед чисткой топки не следует, так как необходимо накопить достаточное количество раскаленного кокса и не допустить, чтобы топка погасла.
Сжигание антрацитов
Антрациты, обладая незначительным выходом летучих веществ, сгорают главным образом в слое. Это обстоятельство вызывает сильное повышение температуры слоя и колосниковой решетки, в результате чего может происходить: большой износ колосниковой решетки, плавление шлаков, заливающих колосники и ухудшающих процесс горения.
Для устранения указанных недостатков применяют решетку с малым живым сечением 8…15 %. Этому условию отвечают плитчатые колосники с круглыми отверстиями диаметром 10…12 мм или с продолговатыми отверстиями шириной 6…7 мм и длиной 35…50 мм.
В топке, оборудованной обычной колосниковой решеткой, сжигание антрацитов можно производить на шлаковой подушке, которая будет выполнять роль решетки с малым живым сечением. Шлаковую подушку также рекомендуется создавать на колосниках с малым живым сечением, но более тонким слоем, чем на обычных колосниках.
При сжигании антрацита толщина слоя топлива изме¬няется в зависимости от крупности кусков антрацита и количества мелочи. Толщину слоя топлива необходимо поддерживать:
Для антрацита класса АК, АО 150…180 мм
AM, AC 120…150 мм
АРШ 100…150 мм
При сжигании мелких антрацитов, содержащих большое количество штыбов, а также антрацитов, куски которых не выдерживают высоких температур и рассыпаются в мелочь, толщина слоя топлива не должна превышать 100 мм.
Отопление антрацитом нужно вести исключительно равномерным пламенем и самым тонким слоем, какой только допустим при данном сорте топлива. Забрасывать топливо необходимо небольшими порциями. После каждой заброски нужно давать топливу хорошо разгореться и только тогда производить следующую заброску.
Выравнивания слоя антрацита скребком следует избегать и применять как можно реже, чтобы не нарушать связи между отдельными частицами антрацита и не смешивать антрацит со шлаком.
Сортовые антрациты АК, АО сжигаются без применения искусственного дутья; рядовые, а также сорта AM, AC – с применением искусственного дутья.
При сжигании антрацита необходимо тщательно следить за состоянием колосниковой решетки. При заброске антрацита дутье не следует полностью выключать, а следует немного уменьшить его, так как при полной остановке дутья заливаются воздушные каналы в шлаковой подушке. Это потребует преждевременной чистки топки.
Антрацитовый штыб имеет малый выход летучих, поэтому он трудно загорается и для устойчивого горения требует на¬личия высокой температуры в топке. Полное отсутствие спекаемости и мелкая фракция штыба создают на решетке плотный слой без всяких промежутков между отдельными частицами угля, что затрудняет доступ воздуха к ним, а без доступа нужного количества воздуха невозможно поддержи¬вать нормальное горение топлива. Поэтому для сжигания штыба необходимо наличие искусственного дутья и хорошей тяги. Для сжигания штыба применяются плитчатые колос¬ники с живым сечением 8…10 %. Для создания более рых¬лого слоя к штыбу прибавляют 20…25 % каменного угля, кроме тощего, смачивая смесь водой.
Чистка топки и создание шлаковой подушки производится так же, как и для антрацитов других сортов.
Сжигание торфа
Для создания в слое горящего топлива надежного запаса тепла необходимо слой торфа в топке держать высотой 600…700 мм. При изменении нагрузки котла толщину слоя топлива менять не следует.
Сухой кусковой торф является хорошим топливом, легко загорается и хорошо горит. Влажный кусковой торф необходимо забрасывать в топку небольшими порциями и часто. При несоблюдении этого условия увеличивается расход тепла на испарение влаги топлива, топка переохлаждается и сгорание летучих веществ будет неполным.
Шуровку слоя торфа надо производить только в верхней части слоя, обеспечивая ровное горение торфа во всех частях топки. Работа топки достигается регулированием дутья и тяги. При увеличении нагрузки котла тягу и дутье надо увеличивать, при уменьшении нагрузки – уменьшать.
Загрузку торфа с влажностью 40 % и выше следует производить при доведении толщины слоя торфа на колосниковой решетке до 700 мм. Преждевременная подача сырого торфа на недостаточно толстый и недостаточно разгоревшийся слой топлива приводит к резкому снижению форсировки топки.
На горизонтальной колосниковой решетке с ручным обслуживанием можно сжигать торф в смеси с каменным углем или антрацитом. Топка обычным порядком заправляется углем или антрацитом, когда слой горящего антрацита или каменного угля на колосниковой решетке достигает толщины 100…120 мм и стенки топки при этом достаточно накаляются, в топку начинают забрасывать торф в смеси с углем или антрацитом.
Смеси можно использовать в пропорции 65 или 70 % торфа с 35 или 30 % угля (антрацита), т. е. на одну объемную единицу угля шесть объемных единиц торфа.
Создание подушки из угля или антрацита дает на колосниковой решетке хорошее распределение воздуха в слое.
При употреблении мелкого торфа (крошки) следует опасаться взрывов газов в топке, так как после заброски слишком большой порции торфяной мелочи топка притухает, топочное пространство заполняется газами, выходящими из свежей порции при ее нагревании. При шуровке торфа эти газы могут вспыхнуть и пламя выкинется в дверцу. Для предупреждения такого явления следует в топке создавать разрежение воздуха больше обычного за счет открытия шибера или уменьшения дутья.
Топка дровами
Дрова можно сжигать практически во всех твердотопливных котлах. Дрова для топки котлов должны быть наколоты и по возможности сухими – это основное условие для того, чтобы получить от твердотопливного котла требуемый тепловой эффект. Для ускорения высыхания сырых дров их следует предварительно расколоть.
При закладке дров в топливник необходимо, чтобы над дровами, до свода топливника, оставалось свободное пространство высотой не менее 200 мм.
Рекомендуется: поленья в топливнике укладывать плотно одно к другому; сразу закладывать не менее половины порции дров, а остальное количество забрасывать по мере прогорания за один – два приема в зависимости от количества топлива и емкости топливника.
Для равномерного сгорания дров их надо расшуровывать два – три раза за топку, делая это быстро, не охлаждая котла.