Мазутная форсунка паромеханического распыливания типа «Титан-М» производства ТКЗ «Красный котельщик» состоит из двух каналов: мазутного и парового. Мазут в головке форсунок последовательно проходит фильтр, самоуплотняющийся (за счет перепада давлений мазута) плоский завихритель с прямоугольными каналами, камеру завихривания с соплом.

Пар, предназначенный для повышения дисперсности распыла, проходит соответственно фильтр и розеточный завихритель. Закрученные струи пара охватывают мазутный конус по периметру внутри вогнутой плоскости торца корпуса, в котором собраны перечисленные детали форсунок. Ствол  состоит из двух коаксиально сочлененных труб.

Мазут подается в головку – по центральной трубе, пар – по наружной.

Паромеханическая мазутная форсунка котлоагреготов ТЭЦ.

Мазутная форсунка на котлах устанавливается в центральную трубу горелочного устройства (диаметром 108 мм) и центрируется в ней специально приваренными перьями.

В рабочем положении головка форсунки выступает за пределы трубы на 30-50 мм и находится приблизительно в сечении пережима амбразуры.

Форсунка механического распыливания состоит из колодки с замком крепления к мазутопроводу, ствола диаметром 25 мм, головки. Головка нормализованная, состоит из фильтра, завихрителя, камеры завихрения с соплом; все детали выполнены в виде плоских круглых шайб и помещаются в тонкостенный корпус – гайку, навинчиваемый на резьбу ствола.

Мазутная форсунка устанавливается в центральную трубу только перед подачей в нее мазута. Ввод в горелку и вывод форсунки из горелки производится вручную. Подача мазута осуществляется через ручной вентиль и клапан. В качестве приводного механизма используются МЭО для дистанционного управления клапанами газа, мазута и горячего воздуха. Амбразура горелки выложена из фасонного огнеупорного кирпича с пережимом диаметром 860 мм. Среднерасходная расчетная скорость воздуха в узком кольце при работе на газе и  мазуте с номинальной нагрузкой равна приблизительно 48-54 м/с.

Комбинированные двухпоточные газомазутные горелки стадийного сжигания.

Принцип горелки: в периферийном канале 60% воздуха закручено тангенциальным завихрителем; во внутреннем канале 40% горячего воздуха закручивает аксиальный завихритель с прямыми лопатками в центральной обойме и профилированными – в наружной. Перераспределение горячего воздуха (ГВ) между каналами не предусмотрено.

Каждая горелка имеет две тороидальные камеры. К камерам присоединены  газопадающие трубки ø 38х5; 6 – для периферийного канала и 12 – для центрального (исходная перед наладкой схема), заканчивающиеся приварными насадками (соплами) ф32х5 из стали 12Х18Н12Т (жаропрочной). Насадки загнуты на 43° от оси и развернуты часть к периферийному потоку воздуха (6 шт.), а часть к внутреннему (12 шт.). Принятая схема распределения топлива по потокам воздуха предполагает затягивание процессов смешения и выгорания природного газа, снижения максимума температурного уровня и, как следствие, уменьшение выхода окислов азота.

В качестве запорной арматуры перед горелкой установлены: запорно-регулирующий клапан (ЗРК) и два предохранительных запорных клапана ПЗК (по одному на каждый из двух потоков природного газа).

Особенности конструкции вихревых газомазутных горелок для котлов теплоэлектростанций – центральный подвод газа и мазута, закрутка воздуха специальным завихрителем, дистанционное управление органами горелки при помощи электромеханического привода.

Амбразура выполнена из фасонного шамотного кирпича, имеет пережим для лучшего перемешивания, выравнивания скоростей по сечению и предотвращения встречного движения пламени по ее стенкам при малых нагрузках. Угол раскрытия амбразуры в топку равен приблизительно 34°, среднерасходная расчетная скорость воздуха в узком сечении (пережиме)  при работе с номинальной нагрузкой котла и избытке воздуха в горелке ≈ 1,0 состовляет ≈ 30 м/с.

На подводе горячего воздуха из общего короба для горелок данного яруса к каждой горелке установлен индивидуальный двухсекционный клапан (шибер), управляемый электромеханическим приводом. Клапан имеет только два положения: «Закрыто», «Открыто».

Для закрутки воздуха в каждой горелке перед выходом в амбразуру установлен тангенциальный завихритель с неподвижными лопатками, имеющий ячеистое строение. Лопатки наклонены под углом в 55° к радиусу.

На подводе газа к горелкам установлены задвижка с ручным приводом и клапан (кран) подачи газа, как и клапан горячего воздуха, управляемый с помощью электромеханического привода. После клапана газ проходит газоперепускной патрубок и в горелках котлов поступает в газораздающую трубу, состоящую из двух труб: наружной, диаметром 219х9 мм, и внутренней, диаметром 108 мм, внутренние полости которых не соединяются друг с другом.

Ось газораздающей трубы (ГРТ) совпадает с центральной осью горелки. Конец ГРТ со стороны топочной камеры сделан из аустенитной стали (12Х18Н9Т) в виде конического приварного насадка с двумя рядами газовыпускных радиальных отверстий разного диаметра.

Мазутная форсунка устанавливается в центральную трубу горелки.

Горелочное устройство котлоагрегата ТГМ-84.

Топочная камера котла ТГМ-84 оснащается 16 комбинированными газомазутными горелками, расположенными на фронтовой стене в три яруса. В первом (нижнем) и третьем ярусах установлено по 6 горелок, во втором – 4.

Отметки расположения ярусов горелок: первый – 6750 мм, второй – 8750 мм, третий (верхний) –11450 мм.

Часть горелок выделена в растопочную группу (т.е. группу горелок, совместная работа которых обеспечивает безопасную растопку котла на газе и мазуте). С точки зрения взрывобезопасности растопку можно вести на любых горелках.

Газомазутная горелка предназначена для раздельного сжигания газа и мазута. Одновременное сжигание двух топлив в одной горелке допускается кратковременно в режиме перехода с одного топлива на другое. Котел в целом может работать при смешанном сжигании  двух топлив, используя часть горелок в качестве мазутных, а часть в качестве газовых.

Газомазутная горелка состоит из воздушного короба, завихривающего аппарата, шибера, газораздающей насадки, приводного механизма, мазутной форсунки и запально-защитного устройства (ЗЗУ).

Каждое горелочное устройство имеет смотровой лючок, а также лючок для внесения в устье горелки ручного запальника.

Топочная камера котла ТГМ-84 (Т.К.) имеет призматическую форму с размерами в плане между осями экранных труб 6016 х 14080 мм и разделена двухсветным экраном на две полутопки. Видимое тепловое напряжение Т.К. при номинальной нагрузке 180х103 ккал/м³ час.

Конструкция экранной системы топочной камеры.

Стены Т.К. экранированы испарительными и пароперегревательными трубами. Экранная система секционирована.

Боковые экраны в нижней своей части переходят в скаты к середине топки под углом 15° к горизонту и тем самым образуют «холодный» под, покрытый шамотным кирпичом.

Трубы заднего экрана в верхней части образуют выступ в топку с вылетом 1,4 м (аэродинамический рог). Выступ образован всеми трубами заднего экрана. Примерно половина из них через развилки в виде прямых необогреваемых участков входит внутрь выступа и является несущим элементом панелей. Необогреваемые прямые участки труб зашайбированы (шайбы ø 10 мм). В  двухсветном экране в нижней его части (на отметке пода) имеется лаз для перехода из одной полутопки в другую; кроме того, экран имеет разводки труб под отверстия, выравнивающие давления между полутопками.

Фронтовая стена топки экранирована трубами радиационного пароперегревателя, конструкция которого описана ниже.

Боковые экраны, радиационный пароперегреватель и двухсветный экран с помощью тяг подвешиваются к металлоконструкциям потолочного перекрытия и имеют возможность при тепловом расширении свободно опускаться вниз. Нижние камеры боковых  и двухсветного экранов под подом топки образуют с помощью специальной конструкции жесткий узел.

Задний экран также подвешен к металлоконструкциям потолочного перекрытия котла, но с использованием 18 пароотводящих труб.

Все экраны имеют возможность свободного расширения вниз. Для предотвращения выхода отдельных  труб из ранжира устроены пояса крепления экранов к каркасу специальными притяжными устройствами, не препятствующими свободному перемещению экранов в вертикальной плоскости.

Места прохода труб из топочной камеры к нижним коллекторам, расположенным вне ее, специальной конструкции уплотнения не имеют. Предотвращение подсоса холодного воздуха осуществляется за счет установки оригинальной плотной камеры под топкой, где размещены нижние коллекторы всех экранов, свободно перемещающиеся в ней. Опускные трубы введены в плотную камеру через традиционные сальниковые уплотнительные устройства.  Указатели реперов контроля  за расширением экранной системы уплотняются с помощью скользящих пластин и дополнительно, после пуска,- асбестовым шнуром.

Изоляция топочной камеры.

Обмуровка топочной камеры щитовая, в виде отдельных щитов (карт), смонтированных на каркасе, не связанных с экранами. Собственно обмуровка состоит из трех слоев: шамотобетона (внутренний слой), термобетона (или термоизоляционных плит) и наружной газоплотной штукатурки; вся обмуровка армирована, имеет температурные швы и разгрузочные пояса.

Топочные камеры котлов имеют наружную обшивку из стального листа.

Основные конструктивные данные по испарительным экранам, см. таблицу в формате pdf >>>