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 >>>

Муллитовая вата — это теплоизоляционный материал, который получают из муллитовых волокон. Она обладает высокой термической стойкостью, прочностью и низкой теплопроводностью.

Применение муллитовой ваты:

– Теплоизоляция промышленных печей, котлов, труб и другого высокотемпературного оборудования.

– Звукоизоляция и противопожарная защита в строительстве.

– В качестве наполнителя при производстве композиционных материалов.

Муллит — это природный минерал, состоящий из смеси различных силикатов, в основном пироксенов и амфиболов. Он образуется в результате метаморфических процессов, происходящих в земной коре на больших глубинах под воздействием высоких температур и давления.

Муллит обладает высокой прочностью, износостойкостью, низким водопоглощением и устойчивостью к воздействию кислот и щелочей. Благодаря этим свойствам муллит нашел широкое применение в различных отраслях промышленности:

1. Производство огнеупоров: муллит используется для изготовления кирпичей и блоков для печей и других конструкций, которые подвергаются воздействию высоких температур.
2. Керамическая промышленность: муллит является одним из основных компонентов для изготовления керамических изделий, таких как облицовочная плитка, сантехника, фаянс и фарфор.
3. Производство цемента: муллит добавляется в цементные смеси для повышения их прочности и устойчивости к воздействию влаги.
4. Дорожное строительство: муллит применяется для изготовления асфальтобетона, который используется при строительстве автомобильных дорог и аэродромов.
5. Строительство: муллит может использоваться в качестве заполнителя для бетонов и растворов, улучшая их свойства и продлевая срок службы конструкций.

Металлургия: муллит применяют при производстве огнеупорных материалов для металлургической промышленности.

Диатомовый кирпич — это строительный материал, изготавливаемый из диатомовой земли, представляющей собой осадочную породу, состоящую преимущественно из панцирей одноклеточных водорослей — диатомей.

Характеристики диатомового кирпича:

Высокая прочность: Диатомовый кирпич обладает высокой прочностью на сжатие и изгиб, что делает его отличным строительным материалом для несущих стен и других конструкций, требующих повышенной прочности.

Низкая теплопроводность: Благодаря своей пористой структуре, диатомовый кирпич обладает низкой теплопроводностью, что делает его идеальным выбором для строительства энергоэффективных зданий.

Экологичность: Изготовление диатомового кирпича не требует использования токсичных или вредных веществ, что делает его экологически безопасным материалом.

Звукоизоляция: Этот материал также обладает хорошими звукоизоляционными свойствами, что обеспечивает комфортное проживание в зданиях, построенных из него.

Долговечность: Диатомовый кирпич отличается долговечностью и устойчивостью к воздействию атмосферных явлений, а также к различным химическим воздействиям.

Применение диатомового кирпича разнообразно:

– Строительство жилых домов, коттеджей, дач.

– Возведение внутренних и внешних стен, перегородок.

– Строительство гаражей, хозяйственных построек.

– Изоляция котельных агрегатов ТЭЦ.

Обмуровка и изоляция котлоагрегата типа ТГМ.

Обмуровка котла в основном щитовая. Каждый щит в виде рамы собран из профильного проката, с наружной стороны к раме плотным швом приварен стальной лист. Щиты (карты) скомпонованы в блоки, блоки навешиваются на конструкции каркаса, после чего свариваются между собою. Места стыков защищены жаропрочным и термостойким бетоном.

Рама карты заполнена обмуровочным и изоляционным материалами, армированными стальной сеткой из прута ø 6 мм. Сетка приварена к раме. Слой, обращенный внутрь котла (К.А.), — жаростойкий шамотобетон (60-70 мм), на шамотобетон залит слой термобетона и положены савелитовые или вермикулитовые плиты. Общая толщина изоляционного слоя в зависимости от местоположения в К.А. составляет от 120 до 310 мм.

Конвективные шахты (К.Ш.) обшиты стальным листом полностью.

Потолок топочной камеры (Т.К.) и К.Ш. состоит из жаропрочного шамотобетона (65 мм), термобетона, вермикулитовых или савелитовых плит и слоя газоплотной обмазки по сетке Рабица. Общая толщина всего слоя – 285 мм.

Внутренняя поверхность поворотной камеры сделана из шамотного кирпича класса «А» (полтора кирпича), наружная изолируется савелитовыми плитами, или диатомовым кирпичом и обшивается стальным  листом.

Под Т.К. изнутри выкладывается шамотным кирпичом (в один кирпич) и должен покрываться слоем 25 мм хромитовой массы ПХМ-1. Снаружи, т.е. снизу, на трубы должен быть нанесен слой огнеупорного бетона, три слоя изолирующих плит и слой обмазки. Общая толщина наружного слоя ~ 180 мм.

Газоходы, бункеры, воздуховоды, роторы регенеративного вращающегося воздухоподогревателя (РВВ), дымососа (ДС) изолируются савелитовыми плитами, или минераловатными матами с последующей обмазкой слоем мастики. Толщина изоляции –100÷150 мм.

Трубопроводы пара и воды, барабан, циклоны, коллекторы и т.п. изолированы с помощью асботрепелоцементных скорлуп с уплотнением швов и последующей обмазкой мастикой. В труднодоступных местах изоляция производится муллитом (в виде ваты).