Топка

**Топка** — прылада для спальвання арганічнага паліва з мэтай атрымання высоканагрэтых дымавых газаў. Атрыманая цеплавая энергія пераўтворыцца ў электрычную або механічную энергію, або ўжывецца для тэхналагічных і іншых мэтаў.

Топка (камера згарання) можа мець розныя памеры і форму. Гэтыя параметры задаюцца інжынерамі-цеплатэхнікамі. Галоўныя характарыстыкі камеры згарання — аб’ём, цеплавая магутнасць і склад прадуктаў згарання (у тым ліку доля механічнага і хімічнага недапалу, якія зніжаюць ККД топкі, і доля шкодных рэчываў).

**Фронтам** (пярэдняй сценкай) топкі называецца бок, дзе размешчана загрузныя дзверцы і/або гарэлкі; у некаторых топак два фронты адзін насупраць другога. У процілеглай сценцы (задняй) звычайна ёсць адтуліну для выхаду прадуктаў згарання (у энергетычных катлах называнае **выхадное акно**); часам газы выдаляюць у іншым кірунку, напрыклад, праз столь.

Ёсць закрытыя і адкрытыя топкі. Яны могуць размяшчацца ў печы, на паравозе або ў стацыянарным катле.

## Тыпы топак 
### Пластовыя топкі 
**Паралаксная топка** — топка, у якой гарэнне цвёрдага паліва, загружанага пластом (звычайна на каласніковую рашотку), адбываецца ў струмені паветра, якое пранізвае гэты пласт (звычайна, але не заўсёды, знізу ўверх):
* З нерухомай каласніковай рашоткай і нерухомым пластом паліва (у тым ліку калі асобныя каласнікі могуць паварочвацца або рашотка трасецца) — для невялікіх катлоў (да 1-2 т/г пары).
* З пластом паліва, якія рухаюцца па нерухомай рашотцы пад уздзеяннем гравітацыі (напр. па нахіленай рашотцы) або шуравальнай планкі. У **шахтавых топках** паліва паступае па меры выгарання з загрузнай гарлавіны, дзе яго падсушваюць і разаграваюць з частковым выхадам лятучых газаў. У ўзыходзячым патоку газу загрузка з цвёрдых часціц можа знаходзіцца ў трох станах:
* у заснулым, калі хуткасць газу малая і ён не можа падняць часціцы — характэрны для пластавых топак;
* у рэжыме пнеўматранспарта, калі часціцы пераносяцца з хуткім патокам газу — у камерных топках;
* у псеўдазвадкаваным стане пры сярэдняй хуткасці газу, калі ён пры праходжанні праз пласт «разсоўвае» часціцы і павялічвае яго таўшчыню, паніжаючы шчыльнасць, але не здольны забраць часцінку за межы пласта. Гэты апошні рэжым і ствараецца ў топках кіпячага пласта.
У нізкатэмпературным (800—900&nbsp;°C) кіпячым пласце вельмі эфектыўна душыцца вылучэнне аксідаў азоту і можна ўжыць **пагружную паверхню**, да якой выключна высокі каэфіцыент цеплааддачы (нагрэтыя часціцы паліва датыкаюцца да яе непасрэдна, і частка цяпла перадаецца не канвекцыяй, а цеплаправоднасцю). Для рэгулявання тэмпературы пласта, каб пазбегнуць шлакавання можна ўводзіць ваду і пар, але ў прынцыпе з-за высокай абразіўнасці гэтага пласта топкі з яго ужываннем да шлакавання не схільныя.

У кіпячы пласт ўводзяць значная колькасць інэртных напаўняльнікаў. Даламіт і вапняк, напрыклад, звязваюць у карбанаты да 90 % аксідаў серы.

Топкі кіпячага пласта не адчувальныя да якасці паліва ў сэнсе яго хімічнага складу, але адчувальныя да аднастайнасці фракцыйнага складу часціц паліва і інэртнага засыпання. Гарэнне ў гэтых топках больш інтэнсіўнае за звычайныя пластавыя, іх габарыты менш; аднак для іх трэба стварыць паветраразмеркавальную рашотку радыятара і вентылятар большай магутнасці. У ліку іншых недахопаў гэтага тыпу топак:
* вынас да 20-30 % усяго вугляроду паліва (таму гэтыя топкі раяць ужываць пры магчымасці дапалу вынасу памерам 0-1 мм у працоўнай прасторы катла);
* зашлакоўванне міжсоплавай прасторы і саміх соплаў паветраразмеркавальных каласніковых рашотак пры недастатковым дынамічным напоры паветра;
* дужа вялікі абразіўны знос цеплаперадаючых паверхняў, асабліва высокі ў пагружных.
Эфект інтэнсіўнага гарэння, аналагічны назіранаму пры спальванні ў кіпячым пласце, можна атрымаць пастаянным устрасваннем каласноў з кавалкамі паліва любога памеру; але з-за зніжэння трываласці металу каласнікоў пры высокай тэмпературы гэты спосаб цяжка практычна рэалізаваць.

Топкі кіпячага пласта пад ціскам да 16 кгс/см2 з глыбокай ачысткай газу ад попелу могуць ужывацца для арганізацыі працы газавых турбін на цвёрдым паліве (у складзе высаканапорнага парагенератара ПГУ)

#### Цыркуляваны кіпячы пласт 
Гэтая тэхналогія прамежкавая паміж звычайным кіпячым пластом і камерным спальваннем. Асноўная частка часціц пры гэтым завіслая ў кіпячым пласце, але выдзіманне троху больш моцнае; цыркуляцыя паліва ідзе па ўсёй вышыні топкі, і частка яго выносіцца. Для ўлоўлівання за топкай ёсць **гарачы цыклон**, з якога цвёрдыя часціцы вяртаюцца ў зону гарэння. У цыркуляваны кіпячы пласт (ЦКП) таксама дазавана дадаюць вапняк для падаўлення аксідаў серы; аксіды азоту ў іх таксама вельмі нізкія і не патрабуюць спецыяльнага ўлоўлівання. Уплыў эрозіі меншы за звычайную топку кіпячага пласта. Выкід попелу з газамі невялікі (але патрабуе ўсё ж ўстаноўкі электрафільтраў). Недахопамі з’яўляюцца вялікі расход электраэнергіі на выдзіманне і вялікая складанасць вырабу і аўтаматызацыі катлоў ЦКП; у Расіі яны ў цяперашні час не вырабляюцца.

### Камерныя (факельныя) топкі 
Камерная топка зроблена звычайна ў выглядзе прамавугольнай прызматычнай камеры якая складаецца з вертыкальных сцен, столевага перакрыцця і халоднай варонкі або пода, выкладзеных з вогнетрывалых матэрыялаў. На ўнутраных паверхнях камернай топкі размяшчаюць топачныя экраны (зробленыя з трубаў дыяметрам 32-76 мм, у якіх цыркулюе катлавая вада), а таксама столевы або насценны радыяцыйны параперагравальнік (у паравых катлах). Паліва ўводзіцца ў камерную топку разам з паветрам, неабходным для гарэння, праз гарэлачныя прылады, якія размяшчаюць на сценах топкі, а таксама па яе кутах. Паліва згарае ў струмені паветра (у факеле). У такіх топках спальваюць цвёрдае пылападобнага паліва, а таксама газападобнае і вадкае паліва. Пры спальванні пылападобнага паліва частка попелу выносіцца дымавымі газамі з топкі ў газахады катла; астатняя частка попелу выпадае з факела ў выглядзе кропель соку і выдаляецца з топкі або ў цвёрдым грануляваным выглядзе, або ў вадкім расплаўленым выглядзе, сцякаючы з пода топкі праз ляток ў шлакапрыёмнай прыладзе, запоўненае вадой. Схема камернай топкі 

**Віхравая топка**, або цыклонная топка, — топка, у якой ажыццяўляецца спіральны рух газа-паветранага патоку, які нясе часціцы паліва і шлака. Віхравыя топкі ўжываюць як прадтопкі камерных топак на цеплавых электрастанцыях і як тэхналагічныя печы, напрыклад, для абпалу медных руд. У віхравых топках часціцы паліва падтрымліваюцца ў завіслым стане за кошт апорнай сілы магутнага віхра, з прычыны чаго ў ёй не выпадаюць нават буйныя часціцы (5-10 мм і болей). У сучасных віхравых топках спальваюцца кавалкі цвёрдага паліва памерам 2-100 мм пры хуткасці струменя падаванага паветра 30-150 м/сек.

Утрыманне дробных ветразных часціц у топцы да іх глыбокага выгарання найбольш эфектыўна можна арганізаваць у цыклонных топках. Гэтая схема спальвання была прапанаваная ў СССР у 1930-я гады прафесарам Г. Ф. Кнорэ.

Такія цыклоння топкі мелі шырокае распаўсюджванне пры арганізацыі пылавугальнага спальвання ў энергетычных катлах. Асаблівасцю гэтага падыходу была арганізацыя вадкага выдалення шлаку за кошт падтрымання ў цыклоннай топцы высокіх, да 1700—1800&nbsp;°C, тэмператур. Пры гэтым часціцы паліва прыліпаюць і выгараюць ў павольна сцякаючай па сценках топкі плёнцы вадкага шлаку.

## Экранаванне топак 
## У культуры 
)]]
* У 1920 годзе рэвалюцыянеры, змагары за савецкую ўладу на Далёкім Усходзе Сяргей Лазо, Усевалад Сібірцаў і Аляксей Луцкі (паводле афіцыйнай савецкай версіі) былі спалены японскімі інтэрвентамі ў топцы паравоза Ел−629.
* У інтэрнэт-слэнгу слова «топка» обозначачает «кошык», месца, куды адпраўляецца усё непатрэбнае. Заклік «У топку!» (або Фтопку!) азначае адмоўнае стаўленне да прадмета, прапанову знішчыць яго ці прыбраць з вачэй далоў.

## Гл. таксама 
* Топка Бельпера
* Камера згарання
* Топка каміна
* Віхравая топка

## Літаратура 
* 
* 
* 
* 

## Спасылкі 
* Топачныя прылады катлоў 
* Мітынг у Усурыйску 

Катэгорыя:Цеплатэхніка
Катэгорыя:Будова паравоза