Подача топлива в котельной - один из важнейших этапов функционирования всей котельной, и от ее правильной организации напрямую зависит производительность и эффективность работы. Тип котельной и характер топливоподачи зависит от рода топлива, на котором работает котел.
Подача топлива в угольной котельной
Твердотопливная котельная может работать на угле, торфе, дровах, а также отходах деревообрабатывающей промышленности и сельского хозяйства россыпью и спрессованных в виде брикетов и пеллет.
Подача топлива в котельной на твердом топливе начинается с пунктов его приема, куда оно доставляется автомобильным и железнодорожным транспортом. Далее топливо транспортируется в места хранения. В основном склады топлива бывают открытыми, закрытые склады используются для древесного топлива, а также в районах жилой застройки или по требованию контролирующих органов. Размеры штабелей угля не ограничиваются. Штабеля торфа должны иметь длину не более 125 метров, ширину не более 30 метров, высоту не более 7 метров, угол откоса штабелей 40-60°.
Разгрузочно-погрузочные работы в складских помещениях и транспортировка топлива к котельным производятся при помощи механизмов. Это могут быть бульдозеры, погрузчики, грейферные и скреперные установки и транспортеры. Ленточные транспортеры имеют угол подъема от 12 до 18 градусов. Топливо из приемных бункеров транспортируется в загрузочный (или котловой) бункер, откуда поступает в топочное устройство.
Подача топлива в котел может быть ручной, механизированной и автоматизированной. Чугунные секционные котлы, стальные водогрейные котлы марки КВр, некоторые типы блочно-модульных котельных с ручной топкой имеют загрузочную дверцу, и загрузка топлива осуществляется через нее вручную.
Механизированная подача топлива в котельной осуществляется в котлах КВм с механическими топками разного типа. В приемный бункер котла, а также в загрузочный (котловой) бункер топливо подается транспортерами или СКИПовым устройством. Транспортеры подразделяются на ленточные, скребковые и шнековые. Движущей силой, перемещающей топливо в ленточном транспортере, является бесконечно передвигающаяся лента, на которую грузится топливо. Лента изготовлена из хлопчатобумажной прорезиненной ткани и покрыта сверху дополнительным слоем резины. Скорость ее продвижения от 1,5 до 2 м/сек, ширина от 30 до 100 см, длина по необходимости до 70 м. Топливо может перемещаться горизонтально и с подъемом дробленого угля на 18°, недробленого кускового до 12°.
Скребковый транспортер перемещает топливо по неподвижной ленте путем захвата его скребками. Он сконструирован из отдельных, соединяющихся между собой секций прямого и поворотного вида. С помощью различных комбинаций секций транспортер может перемещать топливо с поворотом угла до 36° и с подъемом на 45°.
Шнековые транспортеры перемещают топливо также по неподвижному полотну с помощью движущегося шнека. Такие транспортеры широко используются в блочно-модульных котельных для доставки топлива в котловой бункер.
В зависимости от сортности твердого топлива, до загрузочного бункера устанавливаются дробилки, измельчающие топливо до необходимых размеров.
Котловой бункер должен иметь гладкую внутреннюю поверхность, углы должны быть сглажены или закруглены для беспрепятственного схода топлива. Угол наклона стенок должен быть для угля 60°, для торфа 65°. Кроме того, на бункерах должны иметься устройства, предотвращающие застревание. В топку котла топливо может поступать самотеком на движущееся колосниковое полотно (топки ТЛПХ) при помощи забрасывателя (топки ЗП РПК, ТЛЗМ), при помощи шурующей планки (топки ТШПХ).
При сжигании в камерных топках твердое топливо проходит дополнительную обработку. Оно размалывается, подсушивается и подается в виде пыли в горелочную камеру топки.
Подача топлива в газовой котельной
На газовом топливе (природный, попутный, сжиженный газ) работают как модульные, так и стационарные котельные. Газ сжигается в камерных топках, и все процессы в газовых котельных автоматизированы. Подача топлива в котельной, работающей на газообразном топливе, осуществляется для всех котельных второй категории по одному газопроводу, для котельных первой категории - по двум газопроводам.
Для поддержания необходимого давления в газовых трубопроводах устанавливаются газорегуляторные установки (ГРУ) в самом здании котельной или газорегуляторные пункты (ГРП) на территории. При закладке газопроводов должен соблюдаться уклон не менее 0,003 по ходу газа. Прокладка газопроводов не должна вестись ниже нулевой отметки, они не должны иметь никакой дополнительной нагрузки. При входе в котельную необходимо установить отключающее устройство подачи газа на высоте не более 1,8 метра.
В здании котельной предусматривается запорная арматура и клапан на отводе к котлу и горелке. На случай аварийной ситуации на газопроводе должна быть предусмотрена емкость со сжиженным газом и устройства для подогрева и распыления его в котле. Поступая через горелочное устройство в топку котла, газ воспламеняется и нагревает теплоноситель.
Подача топлива в жидкотопливной котельной
Подача топлива в котельной на жидком топливе осуществляется также в автоматизированном режиме. Топливом может служить нефть, дизельное топливо, мазут, отработанные масла. В основном котельные работают на мазуте или легкой нефти. Запас жидкого топлива доставляется железнодорожным транспортом и подается в сливные устройства. Резервуар для приема топлива должен быть надземным с обсыпкой, для мазута допускаются подземные резервуары.
Для хранения топлива предусматривается наличие двух основных резервуаров и одного резервного. В резервуарах должен производиться подогрев жидкого топлива. Температура для мазута - 60-80 °С, для легкого нефтяного топлива - 10 °С. Подача мазута в котельную предусматривается по циркуляционной схеме, легкого нефтяного - по тупиковой. От резервуаров подача топлива в котельной осуществляется путем надземных топливопроводов с уклоном 0,003 по ходу движения топлива. Топливопроводы должны иметь совместную с подогревающими трубопроводами теплоизоляцию.
Подается жидкое топливо к котлам с помощью насосов, их должно быть не менее двух. К котлам топливо подводится по двум магистралям для котлов 1 категории или по одной магистрали для котлов 2 категории. До насосного оборудования топливо должно быть подвергнуто фильтрации через фильтры грубой очистки, перед горелками - через фильтры тонкой очистки. Для сбора дренажей за пределами котельной устанавливается дренажная емкость. Топливопроводы в котельной должны иметь теплоизоляцию из негорючих материалов, конструкция их должны быть открытой и иметь свободный доступ. Трубы топливопровода в зависимости от давления могут быть бесшовными или электросварными, арматура - стальная. Необходимо также предусмотреть запорную арматуру на отводах к котлу и сливной магистрали и у форсунки. Для распыления топлива применяются паровые и ротационные форсунки. Котельные могут иметь оборудование для перехода с одного вида топлива на другое.
