Перспективные технологии сжигания твердых топлив ухудшенного качества

топка с обратно переталкивающей решеткой с шурующими планками тепловой мощностью 3 МВт

 Вовлечение в топливный баланс предприятий топлив с ухудшенными характеристиками или термическая утилизация отходов с минимальным содержанием горючих компонентов может потребовать применения специальных технологий сжигания.

Под твердыми топливами с ухудшенными характеристиками топлива следует понимать:

• древесные и растительные отходы, торф с влажностью выше 60%;
• сельскохозяйственные отходы с высокой зольностью и неблагоприятными характеристиками золы;
• муниципальные ТБО;
• биологический ил после очистных сооружений и механических фильтров;
• горючие сланцы; различные отходы углеобогащения и пр.

Сжигание этих топлив в традиционных топочных устройствах без их предварительной подготовки вне топочного устройства (сушки, сортировки и др.) или без подсветки качественным топливом порой просто невозможно.

Наиболее приемлемой технологией для сжигания многих топлив ухудшенного качества можно признать кипящий слой, однако его применение  целесообразно, начиная с единичной мощности установки порядка 15 МВт.  Кроме того, сжигание по этой технологии топлив, склонных к шлакованию, достаточно проблематично.

Для установок меньшей мощности ООО "ИЦ КотлоПроект" готово предложить оригинальные технические решения, разработанные с учетом характеристик подлежащих сжиганию или термической утилизации топлив и отходов, а также свойств их золы. В первую очередь мы предлагаем рассмотреть слоевые топочные устройства, отличающиеся простотой эксплуатации и невысокими требованиями к фракционному составу топлива и отходов.

Одно из таких устройств – топка с обратно переталкивающей решеткой с шурующими планками.

Основные положения, заложенные в конструктивную схему данного топочного устройства:

1. Решетка наклонная, имеет несколько ступеней с переменным углом наклона, по которым совершают возвратно-поступательные движения шурующие планки. Углы наклона граней планок выполнены таким образом, чтобы перемещать топливо наверх, в направлении, противоположном сходу топлива вследствие наклона решетки. Решетка имеет несколько независимых зон для подачи воздуха.
2. Подача топлива на решетку осуществляется с помощью независимого от привода планок механизма – гидравлического толкателя или шнекового питателя. Обязательное условие – обеспечение герметичности между зоной горения и трактом топливоподачи.
3. Планки имеют собственные независимые гидравлические привода. При большом числе ступеней возможно объединение двух соседних планок на один привод.
4. Решетка трубная водоохлаждаемая, по возможности включена в контур циркуляции котла. Шурующие планки также водоохлаждаемые, соединение осуществляется при помощи гибких шлангов (рукавов).

В зависимости от влажности сжигаемого топлива возможны различные схемы компоновки обратно-переталкивающей решетки с котлом: прямоточная, противоточная или перекрестная.

Возможно расмотрение варианта воздушного охлаждения решетки и планок.

Движение шурующих планок обеспечивает интенсивную и глубокую шуровку слоя, сообщая ему при этом несколько раз сложное петлеобразное движение по пути к шлаковому бункеру и обеспечивая эффективное разрушение и сброс в зольник шлаковых агломератов, предотвратить образование которых при сжигании высокозольных топлив с неблагоприятными плавкостными характеристиками практически невозможно.

Не исключается и применение технических решений и устройств, основанных на принципах сжигания в ВТКС, в циклонных предтопках, во вращающихся печах, в котлах длительного горения и др.