2. СТАЛЬНАЯ ОХЛАЖДАЕМАЯ УГОЛКОВАЯ РЕШЁТКА (ОУР)
В целях наиболее эффективного сжигания мелкофракционных, низкосортных, влажных углей, древесины, древесных и растительных отходов, а также для обеспечения более полного выгорания топлива и снижения химического недожога, в водогрейных котлах серии «КВр-ТТ», предусмотрено применение топочного полотна форсированного горения (полукипящий слой) типа «ОУР» (Охлаждаемая Уголковая Решетка).
ОУР представляет собой панель, состоящую из стальных водопроводных труб Ø 76х3,5 мм, между которыми вварены стальные уголки с отверстиями Ø 8 мм, через которые нагнетаемый дутьевым вентилятором воздух снизу вверх под напором подаётся в топочное пространство, создавая принцип форсированного горения, образуя полукипящий слой. Трубы ОУР охлаждаются водой и являются частью гидравлической схемы котла.
Полукипящий слой представляет собой промежуточное, переходное состояние между неподвижным и кипящим слоем угля. Так как рядовой уголь полидисперсный, т.е. состоит из кусков размером от 0 до 300 мм, то при продувке его воздухом, а также по мере увеличения расхода газообразных продуктов горения, выделяющихся при сжигании угля, мелкие кусочки угля размером от 0 до 15 мм начинают двигаться в промежутках между неподвижными крупными кусками угля. Всё это в целом образует полукипящий слой. Мелкие куски угля горят быстро за счёт тепла, выделяющегося при их горении, при этом подогреваются крупные куски. Кроме того, при движении мелкие кусочки угля счищают с крупных шлаковую корку, обеспечивая доступ кислорода к их внутренним слоям, интенсифицируя процесс горения топлива и его полное выгорание.
Установлено, что при сжигании топлива в топочном устройстве типа ОУР, в топочной камере развиваются более высокие температуры, чем при обычном сжигании топлива на колосниковой решетке. За счёт воздуха, подаваемого под напором, происходит более интенсивный процесс горения, шлак не слипается в пласты, становится пористым и воздухопроницаемым (нет препятствия доступа кислорода воздуха к частицам угля, попавшим в шлак), поэтому топливо зольностью до 80% и влажностью 55-70% выгорает на 93-99%.
При сжигании угля в полукипящем слое снижаются выбросы загрязняющих веществ в окружающую среду: выбросы золы и шлака сокращаются в 2,0-2,5 раза (в сравнении с сжиганием в неподвижном слое) за счёт более полного выгорания топлива, выбросы окислов азота не превышают 60-70% от ПВД за счёт восстановления части образовавшихся при горении окислов до молекулярного азота углеродом топлива при фильтрации через его слой газообразных продуктов горения. Выбросы окиси углерода находятся на уровне ПДВ, т.к. за счёт высокой температуры горения процессы окисления углерода протекают быстро и в достаточной степени полно.
РАСШИФРОВКА ОБОЗНАЧЕНИЙ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ СЕРИЙ «КВр»
КВр-0,1ТТ:
КВр - котел водогрейный с ручной топливоподачей;
0,1 – теплопроизводительность котла, МВт;
ТТ - твёрдотопливный.