Принцип работы и устройство
Слоевая топка — это специальная конструкция в паровом котле, предназначенная для слоевого сжигания твердого топлива. Основной принцип её действия заключается в том, что воздушная струя подается снизу вверх, продувая через слой топлива, который лежит на колосниковой решетке. Это создает условия для эффективного горения.
Типы колосниковых решеток
Конструкции слоевых топок различаются в первую очередь по типу колосниковой решетки, которая может быть:
- Неподвижной горизонтальной: и решетка, и слой топлива на ней остаются статичными.
- Неподвижной наклонной: решетка закреплена под углом, и топливо перемещается по ней под действием собственного веса.
- Подвижной: сама решетка приводится в движение, что обеспечивает перемещение топливного слоя.
Преимущества и современное применение
Ключевым усовершенствованием является возможность регулирования движущегося слоя топлива. В процессе движения топливо последовательно проходит этапы подсушки, выделения и сгорания летучих веществ, а затем горения коксового остатка. Это значительно повышает эффективность процесса.
В настоящее время для крупных энергетических установок слоевые топки в основном вытеснены более совершенными камерными (факельными) топками. Слоевые конструкции сохранили свою актуальность в маломощных котлах и промышленных печах, где требуется сжигание относительно небольших объемов твердого топлива.
Топка с кипящим слоем — перспективная модификация
Одной из современных и эффективных модификаций является топка с кипящим (псевдоожиженным) слоем. Её особенность заключается в том, что теплообменные поверхности котла размещаются непосредственно внутри движущегося слоя топлива. Это позволяет точно контролировать его температуру.
Такая конструкция обладает рядом преимуществ:
- Высокая интенсивность горения и, как следствие, лучшая теплопередача.
- Экологичность: возможность введения в кипящий слой адсорбирующих веществ (например, известняка) для связывания и удаления вредных выбросов — оксидов серы и азота — прямо в процессе горения.