По действующим нормам слоевые топки целесообразно применять для котлов паропроизводительностью до 10 кг/с (35т/ч). Для установок большей производительности часто оказывается возможным применение как слоевых, так и камерных топок. В этом случае выбор топок и выбор способа сжигания решается на основе технико-экономических соображений.
Для сжигания в слое рекомендуются сортированные антрациты (АС и AM) и полуантрациты, а также грохоченые и рядовые каменные и бурые угли с содержанием мелочи от 0,6 до 60 % с выходом летучих более 20 %, кусковой торф, сланец, древесные отходы. Слоевые топки не рекомендуется применять для сжигания антрацитового штыба и рядовых антрацитов, тощих и бурых высоковлажных углей с Wn > 3,35 % - кг/МДж, отходов углеобогащения и фрезерного торфа. Применение слоевых топок для указанных топлив не обеспечивает надежного и эффективного их сжигания. Слоевые топки с ручным обслуживанием допускаются для небольших паровых и водогрейных котлов паропроизводительностью до 0,3 кг/с (1 т/ч).
Для котлов паропроизводительностью до 1,8 кг/с (6,5 т/ч) при сжигании сортированных антрацитов АС и AM, каменных и бурых углей можно применять топки с неподвижной решеткой с опрокидными колосниками и пневмомеханическим забросом топлива. Длина колосниковой решетки должна быть при этом не более 3 м. Для котлов паропроизводительностью более 1,8 кг/с для сжигания антрацитов марок АС и AM рекомендуется выбор топок с цепными решетками прямого хода, а для сжигания каменных и бурых углей - цепные решетки обратного хода с пневмомеханическими забрасывателями. Для сжигания сланца в котлах паропроизводительностью до 5,5 кг/с допускается применение топок с наклонно-переталкивающими решетками.
Для сжигания кускового торфа в котлах паропроизводительностью до 1,8 кг/с и древесных отходов в котлах паропроизводительностью до 2,8 кг/с рекомендуются простейшие шахтные топки с наклонной неподвижной решеткой, а для агрегатов большей производительности - шахтно-цепные топки с предтопками.
Работу слоевых топок характеризуют видимой плотностью теплового потока зеркала горения qR, видимой объемной плотностью тепловыделения qv, коэффициентом избытка воздуха а, потерями теплоты от химической qx.з и механической qм.н неполноты сгорания. Допустимые значения qR и qv при слоевом сжигании различных топлив, а также значения a, qx.n и qM,н могут быть приняты по [1].
Для выбранного способа сжигания топлива по указанным рекомендациям принимают значения gR = BpQрн/R, qv =BPQрн/VT, после чего по расходу топлива В и его теплоте сгорания Qрн находят необходимые площадь зеркала горения R и топочный объем VT.
При сжигании топлив на решетке за активную длину зеркала горения принимают: выбор топок с чешуйчатой цепной решеткой ТЧ - размер от регулятора слоя до наконечников шлакоснимателей, выбор топок с пневмомеханическими забрасывателями типов ТЧЗМ и ТЛЗМ - от фронтовой стенки до кирпичной кладки над задним колосником. Активная площадь решетки R равна произведению активной длины решетки на ее активную ширину. Выбор топок с поворотными колосниками типа ЗП-РПК целесообразен, если активная площадь решетки принимается равной площади поворотных колосников. Высоту слоевой топочной камеры для котлов паропроизводительностью до 2,8 кг/с принимают 2,5-4 м, а для котлов производительностью 5,5-9,7 кг/с - более 4 м.