Sơ đồ buồng lửa ghi thủ công đ−ợc cho trong hình vẽ 4.42.
Hình 4.42. Sơ đồ buồng lửa ghi thủ công. 1- ghi; 2- buồng lửa; 3- không
khí đi lên; 4- cửa cấp nhiên liệu; 5- cửa cấp không khí và thải tro xỉ.
Thiết bị buồng lửa ghi thủ công gồm các phần sau: ghi, buồng lửa, phễu tro xỉ, cửa cấp nhiên liệu vào lò, cửa cấp không khí và cửa thải tro xỉ. Ghi để giữ nhiên liệu cháy và để phân phối không khí cho lớp nhiên liệu.
Ghi gồm có hai loại là ghi thanh và ghi tấm (xem hình vẽ 4.43). Đối với ghi thanh thì ở giữa và ở cuối thanh đ−ợc làm dầy hơn do đó khe hở giữa các thanh ghi bằng 3 15ữ mm. Ghi tấm có kích th−ớc bằng 210 ì 520 mm, các lỗ ở tấm có dạng tròn hoặc hình chữ nhật, phía d−ới mặt ghi lỗ đ−ợc mở rộng ra hơn để tránh tắc tro trong lỗ. Tỷ lệ diện tích của tất cả các khe hở (lỗ) Rkh trong mạng ghi cho không khí đi qua trên tiết diện toàn bộ của ghi Rgh
gọi là tiết diện sống của ghi, th−ờng tính bằng phần trăm. Tiết diện sống của ghi
phụ thuộc vào loại nhiên liệu đốt và kích th−ớc hạt than.
Ghi thanh dùng cho than bùn cục và gỗ có tiết diện sống bằng 15 40ữ %. Ghi tấm dùng cho than antraxit và than nâu có tiết diện sống bằng 8 20ữ %. Mặt d−ới ghi có các gờ để tăng độ bền và tăng c−ờng toả nhiệt cho thanh ghi.
a)
b)
Hình 4.43. a) Cấu tạo ghi thanh; b) Cấu tạo ghi tấm: 1- thanh ghi; 2- gân trợ lực và làm mát
ghi; 3- giá đỡ; 4- phần tạo khe hở.
Điểm đặc tr−ng của buồng lửa ghi thủ công là cấp nhiên liệu theo chu kỳ do đó quá trình cháy cũng có tính chu kỳ. Những hiện t−ợng xảy ra trong lớp nhiên liệu trong khoảng thời gian giữa hai lần cấp nhiên liệu đ−ợc minh hoạ trên hình vẽ 4.44.
Trong hình vẽ 4.44, đ−ờng cong 1 đặc tr−ng cho l−ợng không khí yêu cầu và cần đ−ợc cấp vào buồng lửa để cháy hoàn toàn l−ợng nhiên liệu nằm trên ghi. Cực đại của đ−ờng cong t−ơng ứng với thời gian thoát nhiều chất bốc nhất. Đ−ờng cong 2 đặc tr−ng cho l−ợng không khí tiêu thụ để cháy cốc. Khoảng cách theo tung độ giữa đ−ờng 1 và 2 là l−ợng không khí để cháy chất bốc.
Nếu việc cấp không khí giữa hai lần cấp nhiên liệu mà không đ−ợc điều chỉnh thì tổng l−ợng không khí đi qua lớp nhiên liệu đ−ợc thể hiện bằng đ−ờng 3.
Sự tăng dần của đ−ờng cong 3 liên quan đến mức độ cháy kiệt lớp và sự giảm trở lực của lớp cho không khí đi qua. Cột 4 thể hiện l−ợng không khí lùa trực tiếp vào buồng lửa qua cửa mở khi cấp nhiên liệu vào ghi. Không khí đ−ợc sử dụng thực tế trong buồng lửa đ−ợc thể hiện ở đ−ờng cong 5, vì không phải toàn bộ không khí đi qua lớp đều đ−ợc dùng để cháy lớp nhiên liệu mà còn dùng để cháy chất bốc và các loại hạt mịn bay ra trong không gian buồng lửa, một phần nhỏ không khí không đ−ợc dùng do quá trình pha trộn nhiên liệu với không khí không hoàn hảo và đi theo khói ra ngoài.
Hình 4.44 L−ợng không khí thay đổi theo chu kỳ cấp nhiên liệu.
Từ hình vẽ 4.44, ta thấy trong thời kỳ thoát nhiều chất bốc thì không đủ không khí để cháy, do đó xuất hiện q3 mặc dù αbl =1,4ữ1,6. ở cuối chu kỳ cháy trong khói lại có một l−ợng không khí d− khá lớn, do đó dẫn đến tăng tổn thất nhiệt q2.
Nh−ợc điểm chủ yếu của buồng lửa cấp nhiên liệu theo chu kỳ là giảm công suất nhiệt của thiết bị một cách chu kỳ, kể cả trong thời kỳ cấp nhiên liệu vào buồng lửa vì lúc đó cửa bị mở ra (kéo dài từ 5 10ữ phút).
Buồng lửa thủ công yêu cầu nhiều lao động chân tay nặng nhọc của ng−ời công nhân đốt lò và công nhân thải xỉ. Đối với buồng lửa ghi thủ công phải cời than theo chu kỳ để san phẳng lớp nhiên liệu, làm mất các ổ gà xuất hiện trong lớp. Khi cời lớp nhiên liệu theo từng chu kỳ thì trở lực của lớp giảm xuống một ít nh−ng xu h−ớng chung là tăng lên.
Việc tăng suất công suất của ghi BQtlv Rgh bị hạn chế do tăng trở lực khi không khí đi qua lớp nhiên liệu. Những buồng lửa ghi thủ công th−ờng đ−ợc thông gió tự nhiên. Việc thông gió quá mức sẽ sinh ra các ổ gà và do đó tăng tổn thất nhiệt do bay các hạt nhỏ. ở buồng lửa ghi thủ công tổn thất nhiệt do xỉ mang ra cũng lớn. Sản l−ợng của lò hơi có buồng ghi thủ công có thể đạt đến 6 7ữ t/h.