Ручные топки применяются в водогрейных и паровых твердотопливных котлах малой мощности. Водогрейные котлы КВр с ручной топкой применяются в котельных с ручной топливоподачей и золошлакоудалением либо в модульных и транспортабельных котельных.
Устройство водогрейного котла КВр с ручной топкой
Водогрейные котлы КВр с ручной топкой изготавливают из стальных труб. Котлы КВр имеют топочную часть, где происходит процесс горения топлива и конвективную часть, где происходит передача тепловой энергии нагреваемой воде и снижение температуры уходящих газов до 180-200 °С. Горение топлива происходит на слоевой неподвижной колосниковой топке.
Топка выполняется газоплотной для исключения присосов холодного воздуха и выбивания горячих дымовых газов в котельный зал. Конвективные панели разделены на два пакета газоплотной перегородкой, газы в конвективной части совершают два хода, опускное и подъемное, выход горячих газов происходит вверху задней панели котла. Снаружи трубной системы устанавливается каркас с теплоизоляционными материалами, обшитыми листовой сталью. Снизу котла изготавливаются 2 короба, под топочной частью зольный и под конвективной поворотный.
Для удобства монтажа водогрейные котлы КВр с ручной топкой выполняются моноблочными либо двухблочными в зависимости от мощности котлов. Котлы мощностью до 1,25 Гкал выполняются моноблочными, свыше 1,25 Гкал выполняются двухблочными - котел и топка, это связано с необходимостью соблюдения транспортабельности котла КВр, топка и котельный блок легко стыкуются на монтаже. Водогрейные котлы КВр с ручной топкой имеют максимальную монтажную готовность, не требуют изготовления фундаментов, котел устанавливается на ровную поверхность и закрепляется анкерными болтами.
Технические характеристики водогрейных котлов КВр с ручной топкой:
Принцип работы водогрейного котла КВр с ручной топкой
Топливо подается в котельную вручную либо с помощью средств механизации. В топку водогрейного котла КВр с ручной топкой кочегар забрасывает топливо лопатой через загрузочную дверку. Горение топлива происходит на слоевой руной топке. Образующиеся шлак и зола ссыпаются через отверстия в колосниках и выгребаются из зольника и топки в котельный зал и вручную транспортируются в золоотвал за пределами котельной.
Для обеспечения процесса горения в топку котла КВр вентилятором наддува ВЦ подается воздух. Дымовые газы удаляются через газоходы и дымовую трубу с помощью дымососа ДН. Существуют модели котлов КВр, работающие без дымососа, на самотяге.
Принудительная циркуляция воды обеспечивается сетевым насосом. Подпитка сетевой воды производится подпиточным насосом.
Водогрейные котлы КВр с ручной топкой делятся на три вида:
Колосниковая решетка набирается из отдельных чугунных плит или балочек, именуемых колосниками, опирающихся на балки. Между балочными колосниками имеются прозоры для прохода воздуха. Плиточные колосники выполняются с круглыми или щелевидными отверстиями, через которые пропускается под слой топлива воздух.
Топливо забрасывают на колосниковую решетку через загрузочные дверцы. Воздух, необходимый для процесса горения, подводится под слой топлива через зольник. Воздух поступает в топку и пронизывает слой топлива или под действием разрежения, создаваемого в топочном пространстве дымовой трубой, или вследствие нагнетания вентилятором либо пароструйным аппаратом. Летучие вещества и продукты сгорания, выделяющиеся на колосниковой решетке при горении топлива, поступают в топочную камеру, где происходит горение летучих веществ. Продукты сгорания отводятся затем по газоходам котла. Золу и шлак, остающиеся на решетке после сгорания топлива, удаляют из топки через зольник и загрузочную дверцу вручную. Это наиболее распространенный способ организации ручного слоевого сжигания топлива.
Стальные беспровальные воздухораспределительные решетки выполняются из труб, включенных в гидравлическую схему котла, между трубами ввариваются стальные пластины с отверстиями, в которые под напором подается воздух. Провал в таких топках, ввиду малого размера отверстий не происходит. Такие топки ввиду отсутствия провала и интенсивной подачи топлива позволяют достигнуть минимального механического и химического недожога топлива. Выгрузка золы и шлака производятся через туже топочную дверку, через которую загружается топливо. Кажущаяся неудобство такой организации сжигания топлива с лихвой окупается его более эффективным сжиганием и в настоящее время топки РВР пользуются все большей популярностью.
Ручные топки котлов с поворотными колосниками РПК выполняются из колосников, но при этом отдельный их ряд, либо вся поверхность делается из поворотных опрокидывающихся колосников, приводимых в движение специальным рычагом. При повороте колосников происходит сброс образовавшихся в процессе сжигания золы и шлака в канал золошлакоудаления и с помощью тележки, либо транспортера шлакоудаления удаляются за пределы котельной.
Эксплуатация водогрейного котла КВр с ручной топкой
Слой горящего топлива должен быть не более 200-300 мм высотой, для обеспечения максимально эффективного сжигания угля. Подача воздуха в топку должна быть постоянной и непрерывной, для обеспечения стабильного горения и охлаждения колосников воздухом. Зольный бункер топки должен очищаться от провалившихся золы и шлака регулярно и достаточно часто, для избегания их остаточного горения в золовом бункере и повышения температуры снизу топочной решетки. В случае аварийного отключения электроэнергии, необходимо экстренно произвести очистку топки от горящего слоя угля, во избежание перегрева топочной решетки, ее прогара и коробления.
Модельный ряд водогрейных котлов КВр с ручной топкой
Водогрейные котлы КВр с ручной топкой: КВр-0,15, КВр-0,2, КВр-0,3, КВр-0,4, КВр-0,5, КВр-0,6, КВр-0,8, КВр-1,1, КВр-1,25, КВр-1,44, КВр-1,6, КВр-2,0, КВр-2,5.