Равномерность количественного распределения топлива по горелкам

Допустимая неравномерность распределения воздуха по горелкам оценивается, согласно |4|, по соотношению значений максимального и минимального коэффициента избытка воздуха в горелках:

Актуальность этой проблемы нарастала по мере увеличения единичной мощности котлов с соответствующим увеличением числа горелочных устройств — 12 горелок на полутопку котла ПК-39 (экибастузский уголь), 24 горелки котла П-57 (экибастузский уголь), 32 горелки котла П-57 (канско-ачинские угли), 48 горелок в проекте котла ТПП-804 на кузнецком угле. При этом число автономных пылесистем с мельницей не превышает 8 единиц. С этим связан большой объем публикаций по данной теме [8—12].

Неравномерность расхода пыли по горелкам оценивается величиной относительного расхода пыли Ag:

где G — абсолютный расход пыли.

Наиболее сложная ситуация складывается при наличии пылесистем прямого вдувания. Неравномерность распределения пыли от одного источника к большой группе горелок связана с различием конфигурации, протяженности пылепроводов и различием аэродинамического сопротивления трактов аэросмеси. Существенный вклад вносит неравномерность раздачи пыли в головке сепаратора по отводящим пылепроводам. Допустимая неравномерность расхода топлива по горелкам в этом случае оценивается величиной Ag = 0,2.

Исследования расхода пыли по горелкам котла ТПП-210 А энергоблока 300 МВт [ 11] показали неравномерность расхода пыли по горелкам до 60%. На котле ПК-39 блока 300 МВт (экибастузский уголь) распределение пыли по трем горелкам полутопки, связанным с одной мельницей, характеризуется величинами 0,42—0,35—0,25 (измерения проводились с помощью нульмерной трубки).

Выравнивание расходов пыли до нормативного уровня осуществляется прежде всего совершенствованием пыледелителя, встроенного в сепаратор. В этом направлении выполнен обширный объем работ в поисках наиболее эффективного решения, которые представлены в отраслевых Методических указаниях [4]. Кроме того, при отсутствии компоновочных ограничений осуществляется оптимальное расположение мельниц и соответствующих горелок, рационализация трассировки пылепроводов.

Для пылесистемы с промбункером ситуация по пылепроводам решается таким же порядком, как и для пылесистемы прямого вдувания. Специфические способы применяются для начального участка пылепровода при смешении транспортирующего воздуха с потоком угольной пыли из промбункера, равномерного поступления топлива в каждый пылепровод от пылепитателя. Принципиальные изменения возникают при использовании транспорта пыли от бункера в высококонцентрированном потоке — вместо потока взвешенной пыли организуется псевдоожиженный поток аэросмеси, «плывущий» по трубопроводу с небольшой скоростью — 10—12 м/с.

В качестве рациональной компоновки пылепроводов и в целом всей системы пылеприготовления можно указать компоновку этого оборудования на блоках 500 МВт Рефтинской ГРЭС (экибастузский уголь). Здесь предусмотрена установка восьми молотковых мельниц производительностью по 40 т/ч по четыре с каждой стороны топки. Для сокращения длины питателей сырого угля бункеры топлива расположены с боков котла (рис. 10.4).

Стабильность перемещения пыли по пылепроводам

Обстоятельные исследования условий нарушения стабильной транспортировки угольной пыли по пылепроводам [13; 14J позволили установить условия безопасной эксплуатации пылепроводов — скорость аэросмеси, угол подъема пылепроводов, протяженность тракта. Все эти ограничивающие параметры существенно зависят от конфигурации пылепровода, состояния внутренней поверхности труб, влажности пыли, однородности ее по фракционному составу, равномерности распределения пыли по сечению потока.

Рис. 10.4. Компоновка системы пылеприготовления блока мощностью 500 МВт на экибастузском угле.