Пылевидное топливо—заменитель мазута
«Нам кажется, что топливо и воздух должны подаваться в топку ввиде смеси, и наиболее доступный путь для осуществления этого состоит в измельчении угля в пыль и вдувании ее в камеру, выложенную огнеупорным кирпичом...» Так писал английский инженер Джон Боурн еще в 1841 году. Почти столетие прошло с тех пор, как угольный порошок был зачислен в номенклатуру производственного топлива на металлургических предприятиях Бельгии, Голландии, Франции, Соединенных Штатов Америки, Швеции, Норвегии и других государств.
С легкой руки Джона Самуэля Дауэса, железоделательного мастера из графства Стэфорда, впервые предложившего практический метод применения пылевидного топлива для отопления печей, мировая техника обогатилась этим чрезвычайно эффективным способом сжигания угля, получившим в настоящее время большое распространение.
Пылеугольное топливо имеет большое преимущество по сравнению со всеми другими методами использования угля в металлургических печах.
Во-первых, количество тепла, вносимое в топку одним кубическим метром смеси угольной пыли и воздуха, теоретически необходимого для сжигания пыли, значительно превышает точно так же подсчитанное количества тепла для одного кубического метра воздушной смеси жидкого и газообразного топлива. Например: нефть дает 720 калорий на кубический метр, генераторный газ-550, светильный газ—740, водяной газ—730, доменный газ-500, а угольная пыль—850—950 калорий. Это обстоятельство легко обеспечивает при пылеугольном отоплении печей достижение высокой температуры пламени (1600—1700 градусов Цельсия) без подогрева воздуха, что позволяет добиться повышения производительности печей, одновременно сократив время отопления их и связанный с этим расход топлива.
Пылеугольное отопление обладает и другими преимуществами: высокий коэффициент теплоотдачи внутри печи, удобство регулирования процесса отопления, малая затрата рабочей силы на обслуживание всей системы отопления, ничтожная зависимость образования пламени от размола и сорта топлива. Пылеугольное отопление печей создает возможность использования угольной мелочи и штыба, углей типа Кизеловского месторождения, взамен мазута, при этом металлургические печи, работающие на мазуте, почти не потребуют переделок, как совершенно не нужна и перепланировка цехов.
Единственное затруднение при организации пылеугольного отопления металлургических цехов заводов, а также котельных, заключается в сооружении специальной пылеприготовительной станции. Однако, это не потребует большой затраты энергии и больших площадей. Так, например, для установки машины, производящей 2000 килограммов пыли в час, необходима площадь всего лишь в три квадратных метра, а номинальная мощность двигателя около 40-45 киловатт.
Затраты по переоборудованию печных установок металлургических цехов на пылеугольное отопление, особенно в случае замены в печах мазута твердым топливом, окупятся в первые же месяцы эксплуатации пыли. Это станет сразу очевидным, если принять во внимание неизбежное (по сравнению с работой на мазуте) снижение производительности нагревательных и плавильных печей при работе на твердом кусковом топливе и на газе, чего нельзя сказать про печи, отапливаемые угольной пылью.
Угольная пыль должна быть внедрена в металлургическое производство и в первую очередь на заводах Молотовской области (завод им. Молотова, завод им. Дзержинского и другие). Задача инженерно-технического персонала заводов и научных работников исследовательских институтов организовать в кратчайшие сроки все необходимое для включения угольной пыли в перечень видов рабочего топлива наших заводов.
М. А. КУЗЬМИН - старший научный сотрудник — кандидат технических наук.