Котёл водогрейный жаротрубный серии КМТ с подвижными колосниковыми решётками

Назначение

Котлы предназначены для принудительных систем отопления многоквартирных домов и производственных помещений, а также для сушильных камер.

Мощность: от 1000 кВт до 10 МВт.

Топливо.

Топливом для котлов КМТ могут служить: отходы древесины(щепа, кора, опилки и стружки); торф кусковой, фрезерный и гранулированный; топливные брикеты и гранулы.

Котел изготовлен из толстолистовой котловой стали, топка футерована шамотным кирпичом, утеплен изоляцией и облицован листовым металлом с полимерным покрытием. Вентиляторы, работающие на поддув и дожиг, забирают воздух из воздушной рубашки между теплоизоляцией и внешней облицовкой.

В стандартный комплект поставки оборудования твердотопливной котельной на основе котла КМТ входят:

- котел;
- устройство подачи топлива с оперативным бункером;
- комплект вентиляторов;
- дымосос и золоуловитель;
- система золоудаления;
- Система автоматического управления с датчиками управления и контроля.

Принцип работы котельной на базе твердотопливных котлов КМТ с подвижными наклонными колосниковыми решетками:

1. Подача топлива из склада, организованного по принципу «Живое дно».
Этап 1. Набор модулей скребковых штанг-толкателей образуют основание накопительного бункера склада, обеспечивающее разгрузку и дозированную выдачу сыпучего топлива на устройство подачи (шнековый, скребковый или ленточный транспортер). Каждая секция склада комплектуется двумя гидроцилиндрами, которые приводятся в движение единой гидростанцией с одним насосом. Гидростанция оснащена распределителем для каждого цилиндра, которые предназначены для управления выгрузки топлива. Время движения цилиндров в одном или другом направлении задается программой шкафа управления топливным складом.
Этап 2. Транспортеры приводятся в движение электрическим приводом по сигналу датчиков уровня топлива в оперативном бункере-дозаторе котла. При заполнении бункера датчик дает команду на остановку подачи топлива.
Этап 3. Из оперативного бункера в котел твердое топливо подается при помощи гидротолкателя или шнекового транспортера. Подача топлива в котел происходит порционно и дозированно, в соответствии с программой, заданной в системе управления. Предусмотрен механический противопожарный барьер на случай перебоя в электроснабжении.Переход топлива через канал подачи (всегда заполнен) — это последний этап перед сжиганием топлива в топке.

2. Принцип длительного горения топлива в котлах КМТ с подвижной колосниковой решеткой.
После подачи в топку котла топливо собирается в топливном лотке, а потом выдавливается в топку, где распределяется по подвижной колосниковой решетке. Колосники изготавливаются из чугуна с содержанием хрома и набираются рядами по ширине топки на рамы. Специальная форма колосников исключает просыпание топлива под колосниковую решетку, что обеспечивает минимальные потери от «механического недожига» и упрощает обслуживание зоны под колосниками котла. Горизонтальные ряды колосников чередуются: четные ряды — подвижные, нечетные — неподвижные. 
Принцип перемещения топлива следующий:
— при выдвижении вперед, подвижные колосники скользят по неподвижным и сталкивают топливо со следующего ряда.
— когда рама идет назад, топливо, находящееся на подвижных колосниках сдвигается на неподвижные.
Раму приводит в движение гидравлический привод. Длина хода контролируется датчиками, и регулируется механическими концевиками.
Боковые стенки и свод топки сложены из шамотного кирпича, толщина футеровки 250 мм. Применение тяжелой футеровки позволяет придать топке высокую тепловую инерцию и поддерживать достаточную для эффективного горения в топке температуру даже при высокой влажности от 30 до 55% с максимальной эффективностью.

В топке топливо проходит несколько стадий (тактов) горения:
- При попадании в топку, влага, содержащаяся в топливе, испаряется благодаря высокой температуре в топке и лучистой энергии, отраженной от топочного свода (подготовка топлива);
- Далее происходит пиролизный процесс в котле - выделение углерода (С) и первичного его окисления, получение СО (летучая фракция);
- Твердые остатки продолжают свое движение по колосниковой решетке, и окончательно пережигаются до золы. Все несгоревшие остатки и незначительные минеральные отложения поступают в зону золоудаления;
- Выделившиеся газы (летучая фракция) догорают по всему топочному объему. Это горение начинается в топке, над колосниковой решеткой, потом продолжается в зоне дожига. Для окончательного окисления дожиговые вентиляторы нагнетают подогретый воздух в топку котла.

Для стабильной работы котла необходимо правильно организовать подачу окислителя (кислорода) в нужные зоны топки и в необходимых количествах.
Первичный воздух нагнетается под колосниковую решетку, в разные зоны соответствующие разным фазам сжигания топлива (сушка, пиролиз, горение коксового остатка).
Вторичный воздух вдувается через отверстия в футеровке, равномерно по пути движения газов внутри топки котла: этот воздух обеспечивает горение выделенных при пиролизе газов.
Количество воздуха, определено производительностью вентиляторов исходя из максимального необходимого протока, то есть максимальной мощности. Для мощности ниже номинальной количество воздуха уменьшается при помощи автоматических или ручных заслонок зон дутья и частотных регуляторов оборотов вентиляторов. Проток вторичного воздуха также регулируется в зависимости от желаемого количества кислорода на выходе из котла.
Горение происходит не только на уровне колосников, температура там менее высокая, что позволяет уменьшить образование оксида азота термического происхождения. Продукты из первой зоны горения заканчивают гореть на уровне нагнетания вторичного воздуха, где происходит окончательное окисление СО до СО2 на температуре 750-950 оС.

Отработанные дымовые газы, проходя через зону дожига и трехходовой теплообменник, отдают тепло теплоносителю и далее следуют в золоуловитель циклонного типа , который предусмотрен для очистки выходящих из отопительного котла дымовых газов от твердых частиц. Золоуловитель устанавливается между котлом и дымососом.

Дымовые газы попадают в золоуловитель по спиралеобразной поверхности и под действием центробежных сил твердые частицы оседают в съемный зольный ящик, а газы выходят через верхнюю часть циклона.

Дымосос предназначен для удаления дымовых газов из котла через мультициклон в дымовую трубу и создания в топке котла необходимого разрежения.

Автоматическая система управления твердотопливного котла длительного горения.
Система автоматики (АСУ) это комплекс, предназначенный для управления процессами горения топлива и работы котла в целом, а также механизмами подачи топлива и отвода золы. Система обеспечивает управление котлом, автоматизацию процессов контроля, управления, сигнализации, регулирования, необходимые защиты и блокировки. Основным элементом автоматики является процессор. Стоит отметить, что каждый привод в пределах котельной установки может комплектоваться частотным преобразователем, что позволяет, во-первых: производить более гибкое управление всеми процессами в данном комплексе и во-вторых минимизировать расход электроэнергии.