Повышение энергоэффективности твердотопливных водогрейных котлов малой мощности установкой подвижной колосниковой решетки

Abstract

Increasing the performance factor and efficiency of high-ash fuel burnt in low-power boilers has become a crucial task due to the rise in the fuel prices and the quantity of low-grade fuel burnt. This paper presents the design of a hot-water solid-fuel fire-tube boiler with a regulated furnace volume due to relocation of the combustion grate. The authors aim at developing a new approach to formation of the combustion flame front by changing the furnace volume, which ensures more efficient performance of the boiler, as well as reduction in maintenance costs. The study has resulted in developing and patenting the design of the hot-water solid-fuel boiler with a variable furnace volume due to relocation of the combustion grate. The moving combustion grate used for different high-ash solid fuels along with fusible ash makes it possible to increase the efficiency of combustion by eliminating ash sticking on the boiler flue walls. The paper gives the primary design formulas for solid-fuel hot-water boilers incorporating the moving combustion grate.

В связи с ростом цен на энергетическое топливо и увеличением доли сжигаемого низкосортного топлива весьма актуальной стала тема повышения КПД и эффективности сжигания высокозольного топлива в котлах малой мощности. В статье рассмотрена конструкция водогрейного твердотопливного жаротрубного котла с регулируемым объемом топочной камеры за счет изменения положения колосниковой решетки. Целью проводимых исследований является разработка нового подхода к формированию фронта пламени горения топлива за счет изменения объема топочного пространства, обеспечивающего более эффективную работу котла и снижение эксплуатационных затрат. В результате проведенных исследований разработана и запатентована конструкция водогрейного твердотопливного котла с переменным объемом топочного пространства за счет изменения положения колосниковой решетки. Применение подвижной колосниковой решетки при сжигании различных видов высокозольного твердого топлива с легкоплавкой золой позволяет повысить эффективность сжигания топлива за счет исключения налипания золы на стенки газоходов котла. Предложена методика расчета водогрейных котлов работающих на твердом топливе при изменении положения колосниковой решетки в топке.