Вихревая топка

Вихревая топка (англ. Swirl-type furnace) — камерная топка стационарного котла с многократной циркуляцией топливовоздушной смеси, которая достигается благодаря специальной форме стен топки, компоновке горелок и способу подачи топлива и воздуха.

Также к вихревым топкам относя циклонные топки, в которых осуществляется спиральное движение газо-воздушного потока, несущего частицы топлива и шлака. Вихревая топка используются в качестве предтопков камерных топок топочных устройств, например, на тепловых электростанциях и как технологические печи, например, для обжига медных руд. В вихревых топках частицы топлива поддерживаются во взвешенном состоянии за счёт несущей силы мощного вихря, вследствие чего в ней не выпадают даже крупные частицы (5—10 мм и более). В современных вихревых топках сжигаются куски твёрдого топлива размером 2—100 мм, при скорости струи подаваемого воздуха 30—150 м/сек. Существуют горизонтальные и вертикальные циклонные предтопки, причём последние применяются значительно реже.

Диаметр (D) горизонтальных циклонных предтопков — 1,2—4 м, относительная длина их (L/D) не превышает 1,5—1,6. Топки этого типа широко используются за рубежом (США, ФРГ(Федеративная Республика Германии), ЧССР(Чехословацкая Социалистическая Республика) и др.), в СССР — значительно реже. Вихревых топки характеризуются высоким тепловым напряжением сечения топочной камеры 42—63 Гдж/(м2·ч) или (10—15) · (106ккал·/(м2·ч), её объёма (8,5—21) Гдж/(м3·ч) или (2—5) · (106 ккал/(м3·ч) и степенью улавливания шлака до 90%. В камерной топке тепловое напряжение объёма в 10—20 раз меньше, а степень улавливания шлака не превышает 80%. Одна крупная В. т. позволяет обеспечить паропроизводительность котла лишь до 150—180 т пара в ч, поэтому у котлов большой мощности устанавливают до 12—14 горизонтальных циклонных предтопков.

Способ низкотемпературной вихревой технологии сжигания топлива был разработан советским ученым-энергетиком В.В. Померанцевым в Ленинградском политехническом институте[1].