ไม่ว่าจะเป็นหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งประเภทใดก็ตามล้วนมีประสิทธิภาพสูงเนื่องจากการออกแบบและหลักการของอุปกรณ์ ในหน้านี้เราจะพิจารณาและพยายามทำความเข้าใจว่าหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งทำงานอย่างไร ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งทั่วไปกับหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งที่เผาไหม้เป็นเวลานานคือในกรณีที่สองการเผาไหม้จะใช้เวลานานกว่ามากเนื่องจากหลักการเผา ลองดูหลักการทำงานของหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งและวิธีการทำงานของหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งเพื่อทำความเข้าใจวิธีการเลือกหม้อไอน้ำ
หลักการทำงานของหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งที่เผาไหม้เป็นเวลานาน
โดยปกติหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งเหล่านี้ทำงานบนหลักการ "การเผาไหม้ด้านบน" หม้อไอน้ำที่เผาไหม้นานทำงานอย่างไร? ก่อนที่ออกซิเจนจะเข้าสู่เตาเผาโดยตรงซึ่งจะเกิดการเผาไหม้ขึ้น มันถูกทำให้ร้อนเพื่อลดปริมาณของเสียจากการเผาไหม้ในที่สุด: เขม่าขี้เถ้า ออกซิเจนไม่ได้จ่ายจากล่างขึ้นบน แต่จากบนลงล่าง ดังนั้นจึงมีเพียงเชื้อเพลิงแข็งชั้นบนสุดเท่านั้นที่เก็บอยู่ในเตาเผาเท่านั้น เนื่องจากความจริงที่ว่าอากาศเข้ามาจากด้านบนมันจะไม่ซึมลงด้านล่างและกระบวนการเผาไหม้เป็นไปไม่ได้ที่นั่น มีเพียงชั้นบนสุดของเชื้อเพลิงเท่านั้นที่เผาไหม้ เมื่อชั้นบนสุดไหม้ให้เปิดฟีดไปยังชั้นล่างสุด ดังนั้นเมื่อการเผาไหม้ดำเนินไปอย่างค่อยเป็นค่อยไปอากาศจะถูกจ่ายให้ต่ำลงเรื่อย ๆ ด้วยวิธีนี้เชื้อเพลิงชั้นบนสุดมักจะไหม้และด้านล่างจะยังคงสภาพเดิมจนกว่าจะถึงจุดเปลี่ยน ช่วยให้ประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงและควบคุมกระบวนการเผาไหม้ได้มาก ด้วยเทคโนโลยีนี้ทำให้เชื้อเพลิงแข็งเผาไหม้เป็นเวลานานมาก
หม้อไอน้ำดังกล่าวไม่เพียง แต่ประหยัด แต่ยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย แน่นอนว่ามีการใช้วัสดุก่อสร้างที่ทนไฟซึ่งไม่เพียง แต่จะรับประกันประสิทธิภาพสูงสุดของหม้อไอน้ำการแยกความร้อน แต่ยังป้องกันไฟที่อาจเกิดขึ้นได้อีกด้วย
คุณสามารถเข้าใจวิธีการทำงานของหม้อไอน้ำไพโรไลซิสได้อย่างชัดเจนจากวิดีโอนี้:
สำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงในหม้อไอน้ำส่วนใหญ่จะใช้วิธีการเผาไหม้แบบชั้นและเปลวไฟ
การเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบชั้น ใช้สำหรับเผาเชื้อเพลิงแข็งบนตะแกรง อากาศสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงถูกจ่ายให้อยู่ใต้ตะแกรง ในกรณีนี้ชั้นเชื้อเพลิงสามารถครอบครองตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งต่อไปนี้:
·วางบนตะแกรงให้นิ่ง (รูปที่ 4 ก) เชื้อเพลิงจะถูกป้อนเข้ากับตะแกรงด้วยพลั่วผ่านช่องเปิดฟีดซึ่งใช้ในการกำจัดตะกรันด้วย อากาศถูกจ่ายภายใต้ตะแกรงและผ่านรูในตะแกรงเข้าสู่ชั้นเชื้อเพลิง เนื่องจากการจัดหาเชื้อเพลิงการขัดชั้นการกำจัดตะกรันออกจากตะแกรงและขี้เถ้าจากใต้ตะแกรงจะทำด้วยตนเองเตาเผาดังกล่าวเรียกว่าเตาเผาที่ดำเนินการด้วยตนเอง
·วางบนตะแกรงซึ่งสามารถหมุนตะแกรงเพื่อขจัดตะกรันได้ (รูปที่ 4b) เชื้อเพลิงถูกจ่ายโดยเครื่องกระจายแบบหมุน เตาเผาดังกล่าวเรียกว่ากึ่งเครื่องจักรกล
รูปที่. 4. โครงร่างเตาเผาแบบชั้น:
a - เตาไฟแบบแมนนวล b - เตากึ่งกลไก
มะเดื่อ 5. แผนภาพเตาหลอมชั้นเครื่องจักรกล:
1 - ตาข่ายด้านหลังที่เคลื่อนย้ายได้ 3 - กล่องถ่านหิน 5 - ช่องอากาศ; 6 - เหมืองตะกรัน; 7 - เครื่องกระจายแบบหมุน
·เคลื่อนไปพร้อมกับตะแกรงโซ่สายพานด้วยความเร็วต่ำไปทางด้านหน้าหม้อไอน้ำ เชื้อเพลิงจะถูกโยนลงไปที่ด้านหลังของตะแกรงที่เคลื่อนย้ายได้และในขณะที่มันเคลื่อนที่จุดไฟเผาไหม้และกลายเป็นตะกรัน เนื่องจากกระบวนการจัดหาเชื้อเพลิงการบำรุงรักษาเตียงและการกำจัดตะกรันจึงไม่จำเป็นต้องใช้แรงงานคนเตาเผาดังกล่าวจึงเป็นแบบกลไก (รูปที่ 5)
·แขวนไว้เหนือตะแกรงซึ่งจะสร้างการไหลของอากาศแรงดันสูง (สูงสุด 10 kPa) อากาศจะถูกนำเข้าไปในเตียงและการกระจายที่สม่ำเสมอทั่วส่วนของเตาจะดำเนินการโดยตะแกรงเหล็กที่มีฝาปิดอากาศ ก้อนถ่านหินทำให้เกิดการยกและลดการเคลื่อนไหวและเผาไหม้ในสถานะแขวนลอยและเถ้าตกลงบนตะแกรง เพื่อหลีกเลี่ยงการละลายของตะกรันชั้นจะถูกทำให้เย็นลงโดยพื้นผิวทำความร้อนที่จมอยู่ใต้น้ำที่อุณหภูมิไม่เกิน 800-950 ° C เตียงดังกล่าวเรียกว่าฟลูอิไดซ์เบดอุณหภูมิต่ำ ในเตียงฟลูอิไดซ์เบดกระบวนการของการออกซิเดชั่นของคาร์บอนจะได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญซึ่งช่วยให้การเผาไหม้ถ่านหินที่มีเถ้าสูงมีคุณภาพสูงโดยมีสิ่งเจือปนของแร่สูงถึง 50 - 70% เมื่อใช้เครื่องจักรกลเต็มรูปแบบ
รูปที่. 6. โครงร่างของเตาฟลูอิไดซ์เบด:
1 - ถังขี้เถ้า; 2 - ตะแกรงกระจายอากาศ 3 - พื้นผิวทำความร้อนที่จมอยู่ใต้น้ำ 4 - เตียงเชื้อเพลิงฟลูอิไดซ์
เชื้อเพลิงวูบวาบ(ข้าว. 7) .วิธีการลุกเป็นไฟจะเผาไหม้ก๊าซไวไฟเชื้อเพลิงเหลวและเชื้อเพลิงแข็งที่แบ่งอย่างประณีต อุปกรณ์ที่นำเชื้อเพลิงและอากาศเข้าสู่เตาเผาและทำให้แน่ใจว่าการผสมของพวกมันเรียกว่าหัวเผา
มะเดื่อ 7. โครงการเปลวไฟเชื้อเพลิง
อนุภาคเชื้อเพลิงเผาไหม้ได้ทันทีเคลื่อนผ่านเตาไฟพร้อมกับการไหลของอากาศและก๊าซ เมื่อเทียบกับเตาเผาแบบชั้นอนุภาคเชื้อเพลิงจะอยู่ในเตาเผาในช่วงเวลา จำกัด ปริมาณเชื้อเพลิงในเตาเผามีขนาดเล็กอันเป็นผลมาจากกระบวนการเผาไหม้มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในโหมดการทำงานของเตาเผา ตัวอย่างเช่นเมื่ออัตราการไหลของอากาศเพิ่มขึ้นมากเกินไปในระหว่างการเผาไหม้ของแก๊สเปลวไฟอาจหลุดออกจากไฟฉายและไฟฉายอาจดับได้
เตาเผาสำหรับการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงที่ลุกเป็นไฟเรียกว่าเตาเผาแบบห้องและขึ้นอยู่กับประเภทของเชื้อเพลิง - น้ำมันก๊าซหรือถ่านหินบด
การเผาไหม้เชื้อเพลิงไฟฉายมีการแผ่รังสีความร้อนสูง ดังนั้นเพื่อป้องกันผนังของเตาเผาจากการทำลายโดยฟลักซ์ความร้อนจึงมีการติดตั้งพื้นผิวความร้อนจากรังสี (หน้าจอ) ตามผนัง
หม้อไอน้ำไพโรไลซิสทำงานอย่างไร อุปกรณ์และหลักการทำงานของหม้อไอน้ำไพโรไลซิส
หลักการทำงานของหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งแบบไพโรไลซิสขึ้นอยู่กับกระบวนการสลายตัวของเชื้อเพลิงแข็งเป็นก๊าซไพโรไลซิสและโค้ก สิ่งนี้ทำได้โดยการจ่ายอากาศไม่เพียงพอ เนื่องจากการจ่ายอากาศที่อ่อนแอเชื้อเพลิงจึงค่อยๆคุกรุ่น แต่ไม่ลุกไหม้อันเป็นผลให้เกิดก๊าซไพโรไลซิส เป็นผลให้ก๊าซรวมตัวกับอากาศ การเผาไหม้เกิดขึ้นและความร้อนจะถูกปล่อยออกมาซึ่งจะทำให้สารหล่อเย็นร้อนขึ้น ด้วยกระบวนการนี้ทำให้มีสารอันตรายน้อยมากในควันและเขม่าและขี้เถ้ามีค่าเล็กน้อย ดังนั้นในกรณีของหม้อไอน้ำแบบไพโรไลซิสคุณสามารถพูดถึงความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมได้เช่นกัน
ดังนั้นเรามาดูหลักการทำงานของหม้อไอน้ำแบบไพโรไลซิสกันดีกว่า
- ไพโรไลซิสคืออะไร? ไพโรไลซิสเป็นกระบวนการเผาไหม้ภายใต้สภาวะที่มีออกซิเจนไม่เพียงพอ ผลของการเผาไหม้ดังกล่าวคือผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ที่เป็นของแข็งและก๊าซขยะมูลฝอยคือเถ้าและส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนที่ระเหยได้บวกกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
- หลักการทำงานของเครื่องกำเนิดก๊าซ(หรือหม้อไอน้ำไพโรไลซิส) คือหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งดังกล่าวแบ่งกระบวนการทำความร้อนออกเป็นสองกระบวนการ ประการแรกนี่เป็นกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งตามปกติในขณะที่ จำกัด ปริมาณออกซิเจน เมื่อเกิดปัญหาการขาดแคลนอากาศผู้สูบเชื้อเพลิงแข็งจะปล่อยก๊าซออกมาอย่างช้าๆ มัน จำกัด การจ่ายออกซิเจนหม้อไอน้ำนั้นง่ายมากโดยมีตัวกันกระแทกเชิงกลซึ่งขึ้นอยู่กับปริมาณอากาศในเตาเผาเปิดหรือปิด ในกรณีนี้คุณสามารถ "เปิดความร้อน" ได้ด้วยตนเองโดยเปิดแดมเปอร์เล็กน้อย
- ส่วนที่สองของกระบวนการเผาไหม้ เชื้อเพลิงประกอบด้วยการเผาขยะระเหยของกระบวนการเผาไหม้ในเตาแรก ในเตาที่สองก๊าซไพโรไลซิสที่เรียกว่าจะถูกเผาไหม้ซึ่งเป็นผลมาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งในเตาแรก
- การปรับ ในกรณีนี้เช่นเดียวกับในกรณีของการจ่ายอากาศไปยังเตาแรกมันง่ายมากเทอร์โมสตัทควบคุมกระบวนการเผาไหม้และเปลี่ยนแปลงการทำงานของหม้อไอน้ำเท่าที่จำเป็นเพื่อสร้างปริมาณความร้อนที่ต้องการ โดยหลักการแล้วมันไม่แตกต่างจากเทอร์โมสตัทสำหรับเครื่องทำน้ำอุ่นมากนัก
- ประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำไพโรไลซิส หม้อไอน้ำที่มีประสิทธิภาพสูงสุดคือหม้อไอน้ำที่เกิดการเผาไหม้จากบนลงล่าง แน่นอนว่าสิ่งนี้ทำให้เกิดปัญหาบางอย่างเช่นในหม้อไอน้ำดังกล่าวจะต้องมีการร่างแบบบังคับเนื่องจากแก๊สไพโรไลซิสที่สองจะอยู่ใต้ตะแกรง พูดง่ายๆคือเชื้อเพลิงกระจัดกระจายเป็นของเสียจากกระบวนการเผาไหม้ - กลายเป็นเถ้า ในกรณีนี้ก๊าซจะเกิดขึ้นซึ่งจะถูกเผาหลังจากนั้นด้วย ผลลัพธ์: การปลดปล่อยความร้อนสูงสุดพร้อมการเผาไหม้ที่ไม่สิ้นเปลือง นอกจากนี้ขี้เถ้ายังสามารถใช้เป็นปุ๋ยได้อีกด้วย
หลักการทำงานของหม้อไอน้ำไพโรไลซิสได้รับการออกแบบในลักษณะที่ นอกจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพสูงสุดแล้วเรายังมีของเสียจากกระบวนการเผาไหม้น้อยที่สุดด้วย... ข้อเสียเปรียบหลักคือราคาของหม้อไอน้ำแบบไพโรไลซิส แต่มีแง่บวกมากมาย:
- เสียขั้นต่ำ และทำความสะอาดเตาเผาน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งอื่น ๆ
- อายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนาน ไม่มีโหลดเพิ่มเติมเนื่องจากการจ่ายอากาศที่ประหยัด
- ระบบอัตโนมัติ กระบวนการเผาไหม้ หม้อไอน้ำจะควบคุมว่าเมื่อใดควรเพิ่มการเผาไหม้และเมื่อใดที่จะลดลง
- เชื้อเพลิงแข็งขนาดใหญ่ เหมาะสำหรับหม้อไอน้ำดังกล่าวเนื่องจากไม่ว่าในกรณีใดก็ตามการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจะเกิดขึ้นเกือบทั้งหมด
บรรยายในหัวข้อ: "วิธีการเผาไหม้เชื้อเพลิงในเตาหม้อไอน้ำ"
1 ประเภทของเชื้อเพลิง
เชื้อเพลิงแข็ง
- สารไวไฟซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักคือคาร์บอน เชื้อเพลิงแข็ง ได้แก่ ถ่านหินและถ่านหินสีน้ำตาลหินน้ำมันพีทและไม้ คุณสมบัติของเชื้อเพลิงส่วนใหญ่พิจารณาจากองค์ประกอบทางเคมี - เนื้อหาของคาร์บอนไฮโดรเจนออกซิเจนไนโตรเจนและกำมะถัน เชื้อเพลิงในปริมาณที่เท่ากันจะให้ความร้อนในปริมาณที่แตกต่างกันระหว่างการเผาไหม้ ดังนั้นในการประเมินคุณภาพของเชื้อเพลิงจึงมีการกำหนดค่าความร้อนนั่นคือปริมาณความร้อนที่มากที่สุดที่ปล่อยออกมาในระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิง 1 กิโลกรัมโดยสมบูรณ์ (ค่าความร้อนสูงสุดคือถ่านหิน) โดยทั่วไปเชื้อเพลิงแข็งจะใช้เพื่อให้ได้ความร้อนและพลังงานประเภทอื่น ๆ ซึ่งใช้ในการทำงานเชิงกล นอกจากนี้ยังสามารถหาสารประกอบทางเคมีมากกว่า 300 ชนิดได้จากเชื้อเพลิงแข็งด้วยกระบวนการกลั่นที่เหมาะสมการแปรรูปถ่านหินสีน้ำตาลให้เป็นเชื้อเพลิงเหลวที่มีคุณค่าเช่นน้ำมันเบนซินและน้ำมันก๊าดมีความสำคัญอย่างยิ่ง
ก้อน
Briquettes เป็นเชื้อเพลิงแข็งที่เกิดขึ้นในกระบวนการบีบอัดของเสียจากกระบวนการทำไม้ (ขี้กบเศษไม้ฝุ่นไม้) รวมทั้งขยะในครัวเรือน (ฟางแกลบ) พีท
ก้อนเชื้อเพลิงสะดวกในการจัดเก็บไม่มีการใช้สารยึดเกาะที่เป็นอันตรายในการผลิตดังนั้นเชื้อเพลิงประเภทนี้จึงเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม เมื่อเผาไหม้พวกเขาจะไม่จุดประกายไม่ปล่อยก๊าซเหม็นพวกมันจะเผาไหม้อย่างสม่ำเสมอและราบรื่นซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่ากระบวนการเผาไหม้ที่ยาวนานเพียงพอในห้องหม้อไอน้ำ นอกจากหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งแล้วยังใช้ในเตาผิงในบ้านและสำหรับปรุงอาหาร (เช่นบนตะแกรง)
briquettes มี 3 ประเภทหลัก:
1. ก้อน RUF ก่ออิฐสี่เหลี่ยม.
2. NESTRO briquettes ทรงกระบอกสามารถมีรูด้านใน (วงแหวน)
3. Pini & Kau - briquettes ก้อนเหลี่ยมเพชรพลอย (4,6,8 ด้าน)
ข้อดีของเชื้อเพลิงอัดก้อน:
- เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม.
- การจัดเก็บที่ยาวนานและสะดวกสบาย ด้วยการรักษาความร้อนจึงไม่ได้รับผลกระทบจากเชื้อรา และด้วยรูปแบบที่สะดวกในการใช้งาน
- การเผาไหม้ที่ยาวนานและสม่ำเสมอเกิดจากความหนาแน่นสูงของก้อนอิฐ
- ค่าความร้อนสูง สูงกว่าฟืนธรรมดาเกือบสองเท่า
- อุณหภูมิการเผาไหม้คงที่เนื่องจากความหนาแน่นสม่ำเสมอ
- คุ้มค่า
- ปริมาณเถ้าขั้นต่ำหลังจากการเผาไหม้: 1-3%
เม็ดหรือเม็ดเชื้อเพลิง.
โดยพื้นฐานแล้วหลักการผลิตเช่นเดียวกับก้อนอิฐ ลิกนิน (พอลิเมอร์จากพืช) ใช้เป็นสารยึดเกาะ
วัสดุเหมือนกับก้อนอิฐ: เปลือกไม้ขี้กบฟางกระดาษแข็ง ขั้นแรกวัตถุดิบจะถูกบดให้อยู่ในสถานะของละอองเรณูจากนั้นหลังจากการอบแห้งเครื่องบดย่อยพิเศษจะสร้างเม็ดที่มีรูปร่างพิเศษจากมวล ใช้ในหม้อไอน้ำร้อนเม็ด ราคาเชื้อเพลิงแข็งประเภทนี้สูงที่สุดเนื่องจากความซับซ้อนของการผลิตและความนิยมกับผู้ซื้อ
เชื้อเพลิงแข็งประเภทนี้มีดังต่อไปนี้:
- การแปรรูปไม้กลมพันธุ์ไม้เนื้ออ่อนและไม้เนื้ออ่อนให้เป็นเม็ด
- เม็ดพีท
- เม็ดที่ได้จากการแปรรูปเปลือกทานตะวัน
- เม็ดฟาง
- ข้อดีของเม็ด:
- เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม.
- การจัดเก็บ เนื่องจากเทคโนโลยีการผลิตพิเศษทำให้สามารถเก็บเม็ดพลาสติกไว้ในที่โล่งได้โดยตรง พวกเขาไม่บวมไม่ถูกปกคลุมด้วยเชื้อรา
- นานและแม้กระทั่งการเผาไหม้
- ราคาถูก.
- เนื่องจากมีรูปร่างเล็กเม็ดจึงเหมาะสำหรับหม้อไอน้ำที่มีการโหลดอัตโนมัติ
- การใช้งานที่หลากหลาย (หม้อไอน้ำเตาไฟเตาผิง)
ฟืน
ชิ้นไม้ที่มีไว้สำหรับรับความร้อนโดยการเผาในหม้อไอน้ำเพื่อให้ความร้อนด้วยเชื้อเพลิงแข็งเตาฟืนที่มีไว้สำหรับฟืน เพื่อความสะดวกความยาวของท่อนไม้มักจะอยู่ที่ 25-30 ซม. เพื่อการใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูงสุดจำเป็นต้องมีระดับความชื้นต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ สำหรับการทำความร้อนจำเป็นต้องมีการเผาไหม้ให้ช้าที่สุด นอกจากนี้นอกเหนือจากการให้ความร้อนแล้วยังสามารถใช้ฟืนได้เช่นในหม้อไอน้ำสำหรับเชื้อเพลิงแข็ง พันธุ์ไม้ผลัดใบเหมาะที่สุดสำหรับพารามิเตอร์เหล่านี้: โอ๊ค, เถ้า, เฮเซล, ฮอว์ ธ อร์น, เบิร์ช ที่แย่กว่านั้นคือฟืนต้นสนเนื่องจากมีส่วนช่วยในการสะสมของเรซินและมีค่าความร้อนต่ำในขณะที่พวกมันไหม้อย่างรวดเร็ว
ฟืนมีสองประเภท:
- เลื่อย.
- บิ่น.
2 องค์ประกอบเชื้อเพลิง
สำหรับการก่อตัวของถ่านหินจำเป็นต้องมีการสะสมของพืชจำนวนมาก ในป่าพรุโบราณเริ่มตั้งแต่ยุคดีโวเนียนสารอินทรีย์สะสมซึ่งถ่านหินฟอสซิลก่อตัวขึ้นโดยไม่ต้องเข้าถึงออกซิเจน เงินฝากเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ของถ่านหินฟอสซิลนับจากช่วงเวลานี้แม้ว่าจะมีเงินฝากที่อายุน้อยกว่าก็ตาม ถ่านหินที่เก่าแก่ที่สุดคาดว่ามีอายุประมาณ 350 ล้านปี ถ่านหินเกิดขึ้นเมื่อวัสดุพืชที่เน่าเปื่อยสะสมเร็วกว่าการสลายตัวของแบคทีเรีย สภาพแวดล้อมที่เหมาะสำหรับสิ่งนี้ถูกสร้างขึ้นในหนองน้ำที่ซึ่งน้ำนิ่งออกซิเจนหมดไปรบกวนการทำงานที่สำคัญของแบคทีเรียและด้วยเหตุนี้จึงช่วยปกป้องมวลพืชจากการทำลายล้างอย่างสมบูรณ์? ในขั้นตอนหนึ่งของกระบวนการกรดที่ปล่อยออกมาในระหว่างกระบวนการนี้จะป้องกันการทำงานของแบคทีเรียต่อไป นี่คือวิธีการก่อตัวของพีท - ผลิตภัณฑ์เริ่มต้นสำหรับการก่อตัวของถ่านหิน ถ้ามันถูกฝังอยู่ใต้ตะกอนอื่น ๆ พีทจะถูกบีบอัดและสูญเสียน้ำและก๊าซจะถูกเปลี่ยนเป็นถ่านหิน ภายใต้ความกดดันของชั้นตะกอนหนา 1 กิโลเมตรชั้นของถ่านหินสีน้ำตาลหนา 4 เมตรได้มาจากชั้นพีท 20 เมตร หากความลึกของการฝังวัสดุปลูกถึง 3 กิโลเมตรพีทชั้นเดียวกันจะกลายเป็นชั้นถ่านหินหนา 2 เมตร ที่ความลึกมากขึ้นประมาณ 6 กิโลเมตรและที่อุณหภูมิสูงขึ้นชั้นพีท 20 เมตรจะกลายเป็นชั้นแอนทราไซต์หนา 1.5 เมตร อันเป็นผลมาจากการเคลื่อนตัวของเปลือกโลกทำให้ตะเข็บถ่านหินยกตัวขึ้นและพับได้ เมื่อเวลาผ่านไปชิ้นส่วนที่ยกขึ้นจะถูกทำลายเนื่องจากการกัดเซาะหรือการเผาไหม้ที่เกิดขึ้นเองและชิ้นส่วนที่ลดลงยังคงอยู่ในแอ่งตื้นกว้างซึ่งถ่านหินอยู่ห่างจากพื้นผิวโลกอย่างน้อย 900 เมตร
ถ่านหินสีน้ำตาลมีน้ำมาก (43%) จึงมีค่าความร้อนต่ำ นอกจากนี้ยังมีสารระเหยจำนวนมาก (มากถึง 50%) เกิดจากสารตกค้างอินทรีย์ที่ตายแล้วภายใต้แรงกดดันและภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิที่สูงขึ้นที่ระดับความลึกประมาณ 1 กิโลเมตร
ถ่านหิน มีความชื้นสูงถึง 12% (ความชื้นภายใน 3-4%) จึงมีค่าความร้อนสูงกว่า มีสารระเหยมากถึง 32% เนื่องจากเป็นสารไวไฟ เกิดจากถ่านหินสีน้ำตาลที่ความลึกประมาณ 3 กิโลเมตร
แอนทราไซต์. เกือบทั้งหมด (96%) เป็นคาร์บอน มีค่าความร้อนสูงที่สุด แต่ไวไฟไม่ดี เกิดจากถ่านหินและอยู่ในรูปของออกไซด์ของ HOX พวกเขาอ้างถึงส่วนประกอบที่เป็นอันตรายของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ซึ่งควร จำกัด จำนวนไว้
กำมะถัน - มีอยู่ในเชื้อเพลิงแข็งในรูปของสารประกอบอินทรีย์ SO และ pyrite Sx ซึ่งจะรวมกันเป็นซัลเฟอร์ที่ระเหยได้ Sl กำมะถันยังรวมอยู่ในเชื้อเพลิงในรูปของเกลือซัลฟูรัส - ซัลเฟต - ซึ่งไม่สามารถเผาไหม้ได้ ซัลเฟตกำมะถันมักเรียกว่าเถ้าเชื้อเพลิง การปรากฏตัวของกำมะถันช่วยลดคุณภาพของเชื้อเพลิงแข็งอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากก๊าซที่มีกำมะถัน SO2 และ SO3 รวมตัวกับน้ำเพื่อสร้างกรดซัลฟิวริกซึ่งจะทำลายโลหะของหม้อไอน้ำและการเข้าสู่บรรยากาศจะเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม ด้วยเหตุนี้ปริมาณกำมะถันในเชื้อเพลิง - ไม่เพียง แต่ในของแข็งเท่านั้น - เป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาอย่างมาก
เถ้า - เชื้อเพลิงเป็นส่วนผสมของบัลลาสต์ของแร่ธาตุต่างๆที่เหลืออยู่หลังจากการเผาไหม้สมบูรณ์ของส่วนที่ติดไฟได้ทั้งหมดของเมือง เถ้าส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของการเผาไหม้เชื้อเพลิง - ลดประสิทธิภาพการเผาไหม้
คำถาม:
1. เชื้อเพลิงแข็งประเภทหลักคืออะไร?
2. เถ้าคืออะไร?
3 การใช้เชื้อเพลิง
การใช้ถ่านหินมีความหลากหลาย ใช้เป็นของใช้ในครัวเรือนเชื้อเพลิงพลังงานวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมโลหะและเคมีตลอดจนการสกัดธาตุหายากและธาตุจากมัน การทำให้เป็นของเหลว (การเติมไฮโดรเจน) ของถ่านหินที่มีการก่อตัวของเชื้อเพลิงเหลวนั้นมีแนวโน้มที่ดีมาก สำหรับการผลิตน้ำมัน 1 ตันจะใช้ถ่านหิน 2-3 ตันบางประเทศก็จัดหาเชื้อเพลิงให้ตัวเองเกือบหมดเนื่องจากเทคโนโลยีนี้ กราไฟท์ประดิษฐ์ได้จากถ่านหิน
ถ่านหินสีน้ำตาลภายนอกแตกต่างจากถ่านหินเนื่องจากสีของเส้นบนพลาสติกพอร์ซเลน - มักเป็นสีน้ำตาล ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดจากถ่านหินบิทูมินัสคือปริมาณคาร์บอนที่ต่ำกว่าและปริมาณ VOC และน้ำที่สูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญ สิ่งนี้อธิบายได้ว่าทำไมถ่านหินสีน้ำตาลจึงเผาไหม้ได้ง่ายกว่าให้ควันกลิ่นและปฏิกิริยาดังกล่าวข้างต้นกับโพแทสเซียมกัดกร่อนและก่อให้เกิดความร้อนเพียงเล็กน้อย เนื่องจากมีปริมาณน้ำสูงสำหรับการเผาไหม้จึงถูกใช้เป็นผงซึ่งจะเปลี่ยนไปในระหว่างการอบแห้งอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ปริมาณไนโตรเจนด้อยกว่าถ่านหินอย่างมีนัยสำคัญ แต่มีปริมาณกำมะถันเพิ่มขึ้น
การใช้ถ่านหินสีน้ำตาลเป็นเชื้อเพลิงทำให้ถ่านหินสีน้ำตาลถูกใช้ในหลายประเทศน้อยกว่าถ่านหินมากอย่างไรก็ตามเนื่องจากมีต้นทุนต่ำในโรงต้มน้ำขนาดเล็กและเป็นส่วนตัวจึงได้รับความนิยมมากกว่าและบางครั้งก็ใช้ถึง 80% ใช้สำหรับการเผาไหม้แบบแหลกลาญ (ในระหว่างการเก็บรักษาถ่านหินสีน้ำตาลจะแห้งและร่วน) และบางครั้งก็หมด ในโรงงาน CHP ขนาดเล็กในต่างจังหวัดมักถูกเผาด้วยความร้อนอย่างไรก็ตามในกรีซและโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเยอรมนีถ่านหินสีน้ำตาลถูกใช้ในโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำซึ่งผลิตไฟฟ้าได้มากถึง 50% ในกรีซและ 24.6% ในเยอรมนี การผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนเหลวจากถ่านหินสีน้ำตาลโดยการกลั่นกำลังแพร่กระจายด้วยความเร็วสูง หลังจากการกลั่นแล้วกากจะเหมาะสำหรับการผลิตเขม่า ก๊าซที่ติดไฟได้ถูกสกัดจากมันและได้รับรีเอเจนต์คาร์บอน - อัลคาไลและมีเธน - แว็กซ์ (ขี้ผึ้งภูเขา) นอกจากนี้ยังใช้สำหรับงานฝีมือในปริมาณที่ไม่เพียงพอ
พีทเป็นแร่ธาตุที่ติดไฟได้ซึ่งเกิดขึ้นในกระบวนการของการเหี่ยวเฉาตามธรรมชาติและการสลายตัวของพืชในบึงที่ไม่สมบูรณ์ในสภาพที่มีความชื้นมากเกินไปและอากาศที่เข้าถึงได้ยาก พีทเป็นผลผลิตจากขั้นตอนแรกของกระบวนการศึกษาเกี่ยวกับถ่านหิน ข้อมูลแรกเกี่ยวกับพีทในฐานะ "ดินที่ติดไฟได้" ที่ใช้ในการปรุงอาหารมีอายุย้อนกลับไปในคริสต์ศตวรรษที่ 26
หินตะกอนที่มาจากพืชประกอบด้วยคาร์บอนและองค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ องค์ประกอบของถ่านหินขึ้นอยู่กับอายุ: แอนทราไซต์มีอายุมากที่สุดถ่านหินมีอายุน้อยกว่าและเป็นสีน้ำตาลที่อายุน้อยที่สุด ขึ้นอยู่กับอายุจะมีความชื้นที่แตกต่างกันยิ่งอายุน้อยความชุ่มชื้นก็มากขึ้น ถ่านหินในกระบวนการเผาไหม้ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมรวมทั้งเผาเป็นตะกรันและสะสมบนตะแกรงในหม้อไอน้ำ สิ่งนี้ป้องกันไม่ให้เกิดการเผาไหม้ตามปกติ
คำถาม:
- การใช้เชื้อเพลิง?
- การเผาไหม้เชื้อเพลิงเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมหรือไม่และประเภทใดมากที่สุด
?
4 วิธีในการเผาไหม้เชื้อเพลิง
การเผาไหม้เชื้อเพลิงมีสามวิธี: ชั้นเปลวไฟหรือห้องและกระแสน้ำวน
1 - ตะแกรง; 2 - ประตูจุดระเบิด; 3 - ประตูโหลด; 4 - พื้นผิวทำความร้อน 5 - ห้องเผาไหม้
รูปที่ 4.1 - รูปแบบเตาเผาแบบชั้น
ภาพวาดนี้แสดงวิธีการเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบเป็นชั้น ๆ โดยที่ชั้นของเชื้อเพลิงที่เป็นก้อนจะไม่เคลื่อนที่บนตะแกรงและถูกเป่าด้วยอากาศ
วิธีการแบบชั้นใช้ในการเผาเชื้อเพลิงแข็ง
และที่นี่จะแสดงวิธีการเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบเปลวไฟและกระแสน้ำวน
1 - เตา; 2 ห้องเผาไหม้; 3 - ซับ; 4 - หน้าจอเตา; 5 - ซูเปอร์ฮีตเตอร์ไอน้ำแบบกระจายแสงแบบติดเพดาน 6 - หอยเชลล์
รูปที่ 4.2 - เตาเผาห้อง
รูปที่ 4.3 - การเผาไหม้เชื้อเพลิง Vortex
ด้วยวิธีการลุกเป็นไฟและกระแสน้ำวนเชื้อเพลิงทุกประเภทสามารถเผาไหม้ได้มีเพียงเชื้อเพลิงแข็งเท่านั้นที่จะถูกทำลายในเบื้องต้นและเปลี่ยนเป็นฝุ่น เมื่อเชื้อเพลิงถูกเผาความร้อนทั้งหมดจะถูกถ่ายโอนไปยังผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ อุณหภูมินี้เรียกว่าอุณหภูมิการเผาไหม้ตามทฤษฎีของเชื้อเพลิง
ในอุตสาหกรรมหม้อไอน้ำแบบต่อเนื่องใช้ในการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็ง หลักการของความต่อเนื่องได้รับการสนับสนุนโดยตะแกรงซึ่งจ่ายเชื้อเพลิงแข็งอย่างต่อเนื่อง
สำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่มีเหตุผลมากขึ้นหม้อไอน้ำกำลังถูกสร้างขึ้นที่สามารถเผาไหม้ได้ในสภาพที่เต็มไปด้วยฝุ่น เชื้อเพลิงเหลวถูกเผาในลักษณะเดียวกัน
คำถาม:
- วิธีการเผาไหม้ที่มีเหตุผลที่สุดคืออะไร?
- อธิบายข้อดีของวิธีการเผาไหม้ในห้อง
5 ขั้นตอนการทำงานในหม้อไอน้ำ
กระบวนการทำงานในหม้อไอน้ำ:
- การก่อตัวของไอน้ำ
- การกัดกร่อนของพื้นผิวทำความร้อน
ในโรงงานหม้อไอน้ำกระบวนการต่างๆเช่นการก่อตัวของไอน้ำจะเกิดขึ้น:
- สภาวะที่ไอน้ำเกิดขึ้นในหม้อไอน้ำคือความดันคงที่และการจ่ายความร้อนอย่างต่อเนื่อง
- ขั้นตอนในกระบวนการกลายเป็นไอ: การทำให้น้ำร้อนถึงอุณหภูมิอิ่มตัวการกลายเป็นไอและการให้ความร้อนด้วยไอน้ำจนถึงอุณหภูมิที่กำหนดไว้ล่วงหน้า
แม้ในหม้อไอน้ำเราสามารถสังเกตการกัดกร่อนของพื้นผิวทำความร้อนได้:
- การทำลายโลหะภายใต้อิทธิพลของสิ่งแวดล้อมเรียกว่าการกัดกร่อน
การกัดกร่อนจากด้านข้างของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้เรียกว่าภายนอกและจากด้านข้างของตัวกลางที่ให้ความร้อน - ภายใน
มีการกัดกร่อนที่อุณหภูมิต่ำและอุณหภูมิสูง
เพื่อลดแรงทำลายของการกัดกร่อนจำเป็นต้องตรวจสอบระบบการไหลของน้ำของหม้อไอน้ำ ดังนั้นจึงมีการปรับสภาพน้ำดิบก่อนที่จะนำไปใช้กับหม้อไอน้ำเพื่อปรับปรุงคุณภาพ
คุณภาพน้ำในหม้อไอน้ำมีลักษณะกากแห้งปริมาณเกลือทั้งหมดความแข็งความเป็นด่างและปริมาณก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
- ตัวกรองโซเดียมไอออน - ที่ซึ่งน้ำจะบริสุทธิ์
- Deaerator - สารก้าวร้าวออกซิเจนในอากาศและคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกกำจัดออกไป
- ตัวอย่างท่อที่สึกกร่อนทั้งภายนอกและภายใน
การกัดกร่อนของพื้นผิวทำความร้อน
การกัดกร่อนภายในของหม้อต้มไอน้ำและน้ำร้อนส่วนใหญ่เกิดจากประเภทต่อไปนี้: ออกซิเจนไอน้ำอัลคาไลน์และตะกอนย่อย
ลักษณะสำคัญของการกัดกร่อนของออกซิเจนคือแผลโดยปกติจะมีออกไซด์ของเหล็ก
มีการสังเกตการกัดกร่อนของไอน้ำในระหว่างการทำงานของหม้อไอน้ำที่มีโหลดความร้อนเพิ่มขึ้น อันเป็นผลมาจากการกัดกร่อนนี้บนพื้นผิวด้านในของท่อผนังและความเสียหายที่เปราะบางในบริเวณที่น้ำในหม้อไอน้ำระเหยออกไป
หลุมเกิดขึ้นจากการกัดกร่อนของกากตะกอน
การกัดกร่อนภายนอกอาจมีอุณหภูมิต่ำและอุณหภูมิสูง
การกัดกร่อนที่อุณหภูมิต่ำอาจเกิดขึ้นได้เมื่อเชื้อเพลิงถูกเผาไหม้ การกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูงอาจเกิดขึ้นได้เมื่อเผาน้ำมันเตา
ระบบอัตโนมัติและกลไกของหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็ง
แม้จะมีการควบคุมทุกระดับสำหรับกระบวนการเผาไหม้และความปลอดภัยในการปฏิบัติงานโดยทั่วไปหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งในทางปฏิบัติไม่มีอุปกรณ์อัตโนมัติที่ซับซ้อน เนื่องจากความจริงที่ว่าอุณหภูมิส่วนใหญ่มักถูกควบคุมโดยกลไกจึงไม่มีอะไรที่จะทำให้หม้อไอน้ำแตกได้ นอกจากนี้การออกแบบหม้อไอน้ำเองก็เรียบง่ายและเชื่อถือได้ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องจริงที่จะทำการติดตั้งหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งด้วยมือของคุณเอง แต่ควรติดต่อผู้เชี่ยวชาญ คุณสามารถสร้างห้องหม้อไอน้ำด้วยมือของคุณเองได้ แต่ทำไมปัญหาที่ไม่จำเป็นหากคุณสามารถมอบทุกสิ่งให้กับมืออาชีพได้?
อุปกรณ์เตา
อุปกรณ์เตา
อุปกรณ์การเผาไหม้ต่อไปนี้ใช้ในหน่วยหม้อไอน้ำ: สำหรับการเผาไหม้ในเตาเผาและสำหรับการเผาไหม้ในห้อง อุปกรณ์การเผาไหม้เหล่านี้มีความแตกต่างกันอย่างมากในการออกแบบซึ่งเกี่ยวข้องกับลักษณะของเชื้อเพลิงเช่นการปล่อยสารระเหยปริมาณเถ้าปริมาณความชื้นขนาดก้อนคุณสมบัติของตะกรันปริมาณกำมะถันในเชื้อเพลิงเป็นต้น
การเผาไหม้ชั้นของเชื้อเพลิงแข็งจะดำเนินการโดยตะแกรงที่อยู่ในปริมาตรของเตาเผาและอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงจะเข้าสู่ใต้ตะแกรง
อุปกรณ์การเผาไหม้ในห้องดำเนินการเผาไหม้ในสถานะแขวนลอยในกระแสอากาศ (ของแข็งในสถานะแหลกลาญ) และอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้จะถูกส่งไปยังปริมาตรเดียวกัน ปริมาตรที่มีไว้สำหรับการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงทั้งหมดหรือบางส่วนเรียกว่าห้องเผาไหม้ (ห้อง) และแสดงโดย VT อุปกรณ์เผาไหม้มักจะมีลักษณะเฉพาะด้วยพลังความร้อนพื้นที่ตะแกรง R และปริมาตรของห้องเผาไหม้ ปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาในอุปกรณ์เผาไหม้ในช่วงหนึ่งชั่วโมงเรียกว่ากำลังไฟฟ้าเมกะวัตต์หรือกิโลแคลอรี / ชั่วโมงและกำหนดจากนิพจน์
อุปกรณ์การเผาไหม้แบบเลเยอร์แยกความแตกต่างระหว่างพื้นที่ทั้งหมดของตะแกรง R และ "กระจกสันดาป" Rz.g ในเตาเผาที่มีตะแกรงคงที่มักจะ R = Rz.g. สำหรับเตาเผาที่มีโซ่ดันตะแกรงแบบเอียงพื้นที่ของกระจกเผาไหม้จะน้อยกว่าพื้นที่ทั้งหมดเนื่องจากมีอุปกรณ์ต่างๆ
การทำงานของเตาเผาแบบชั้นสามารถประมาณได้โดยค่าของความเครียดทางความร้อนที่ชัดเจนของตะแกรงหรือกระจกสันดาปกิโลวัตต์ / ตร.ม. หรือกิโลแคลอรี / (m2-h):
นั่นคือปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาต่อหนึ่งหน่วยเวลาต่อหน่วยพื้นที่
ปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาต่อหน่วยเวลาต่อหน่วยปริมาตรของห้องเผาไหม้เรียกว่าความเครียดทางความร้อนที่มองเห็นได้ของพื้นที่เผาไหม้และกำหนดจากนิพจน์ kW / m3 หรือ kcal / (m3Xh):
สำหรับเตาเผาแบบห้องพวกเขายังใช้แนวคิดของความเครียดจากความร้อนที่เห็นได้ชัดของส่วนของ Ftop ห้องเผาไหม้, MW / m2 หรือ Mcal / (m2Xh) ซึ่งกำหนดเป็น
โดยที่ Ftop คือส่วนแนวนอนของห้องที่ระดับแกนหัวเผา m2
หากเชื้อเพลิงหลักถูกจุดขึ้นจากชั้นเผาไหม้ที่วางอยู่บนตะแกรงและชั้นการเผาไหม้ที่หยุดนิ่งการจุดระเบิดนี้เรียกว่าการจุดระเบิดด้านล่าง หากเชื้อเพลิงถูกจุดไฟเนื่องจากการแผ่รังสีของเปลวไฟเหนือชั้นการเผาไหม้การจุดระเบิดดังกล่าวจะเรียกว่าไฟบน
ในเตาเผาที่มีตะแกรงคงที่การจุดระเบิดเชื้อเพลิงทั้งสองประเภทจะเกิดขึ้น เมื่อตะแกรงเคลื่อนที่การจุดระเบิดเชื้อเพลิงด้านบนที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าจะมีผลเหนือกว่า
อุปกรณ์เตาสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบชั้นแบ่งออกตามวิธีการจ่ายลักษณะของการเคลื่อนที่ของเชื้อเพลิงไปตามตะแกรงการเคลื่อนที่ของตะแกรงและสถานะของชั้นเชื้อเพลิง ด้วยเชื้อเพลิงคงที่การไม่มีกลไกสำหรับการเคลื่อนที่ตามความยาวหรือความกว้างของตะแกรงอุปกรณ์เผาไหม้นั้นง่ายที่สุด โดยปกติจะบรรจุเชื้อเพลิงด้วยตนเองและเรียกว่าเตาเผาแบบแมนนวล อุปกรณ์เผาไหม้ดังกล่าวใช้สำหรับหม้อไอน้ำขนาดเล็กที่มีความจุสูงถึง 1.16 เมกะวัตต์ (1 Gcal / h) เท่านั้น
ตามกฎของ Gosgortekhnadzor หม้อไอน้ำทั้งหมด - หน่วยที่มีความจุมากกว่า 1.16 เมกะวัตต์ (2 ตัน / ชม. หรือมากกว่า 1 Gcal / h) ซึ่งมีไว้สำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งต้องมีอุปกรณ์การเผาไหม้แบบกลไก กลไกนี้สามารถครอบคลุมการจ่ายเชื้อเพลิงไปยังบังเกอร์ที่อยู่เหนืออุปกรณ์เผาไหม้การจ่ายเชื้อเพลิงไปยังตะแกรงและการเคลื่อนที่ของมันในช่วงหลัง
ขั้นกลางระหว่างเตาเผาแบบชั้นและห้องสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งคือเตาเผาที่มีเตียงเชื้อเพลิงฟลูอิไดซ์หรือ "ฟลูอิไดซ์" ในนั้นกระแสของอากาศและก๊าซจะทำหน้าที่กับอนุภาคเชื้อเพลิงที่มีเนื้อละเอียดเนื่องจากอนุภาคเชื้อเพลิงกลายเป็นแบบเคลื่อนที่และเคลื่อนที่ได้ - การไหลเวียนในชั้นและปริมาตร ความเร็วของอากาศและก๊าซที่วิวัฒนาการแล้วไม่ควรเกินค่าที่กำหนดเมื่อถึงจุดเริ่มต้นของอนุภาคเชื้อเพลิงจากชั้น อัตราการไหลที่อนุภาคเริ่มเคลื่อนที่ - "เดือด" เรียกว่าวิกฤต เตาเผาดังกล่าวต้องใช้ชิ้นส่วนเชื้อเพลิงขนาดเดียวกัน เตาเผาแบบชั้นใช้สำหรับหน่วยที่มีความร้อนสูงถึง 30 - 35 MW (25 - 30 Gcal / h) สำหรับหม้อไอน้ำขนาดใหญ่จะใช้เตาเผาที่มีการเผาไหม้ในห้องและการเตรียมเชื้อเพลิงเบื้องต้น ก่อนเข้าสู่เตาเผาเชื้อเพลิงจะถูกบดให้มีขนาดอนุภาคหลายไมโครเมตร เชื้อเพลิงแข็งที่ขนส่งทางอากาศหลักมีอุณหภูมิต่ำกว่าอากาศทุติยภูมิและมีปริมาณน้อยกว่าที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ เชื้อเพลิงและอากาศถูกส่งไปยังเตาเผาในห้องโดยใช้หัวเผาพิเศษซึ่งตำแหน่งบนผนังของห้องเผาไหม้อาจแตกต่างกัน บางครั้งอากาศทุติยภูมิบางส่วนจะถูกส่งมาในรูปแบบของการระเบิดที่แหลมคมผ่านหัวฉีดด้วยความเร็วสูงเพื่อเปลี่ยนตำแหน่งของเปลวไฟในห้องเผาไหม้
สำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงเหลวจะใช้เตาเผาห้องบนผนังซึ่งมีการวางหัวฉีดที่มีทางกลอากาศไอน้ำหรือการทำให้เป็นละอองของเชื้อเพลิงผสมจากด้านหน้าหรือด้านตรงข้าม อากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจะถูกส่งไปยังอุปกรณ์สำหรับติดตั้งหัวฉีดเพื่อให้ไหลเข้าใกล้ฐาน (ราก) ของเปลวไฟมากที่สุดและมีอากาศเหลือน้อยที่สุด บางครั้งน้ำมันเตาถูกเผาในห้องเผาไหม้ด้วยเตาเผาล่วงหน้า - ไซโคลน เชื้อเพลิงที่เป็นก๊าซจะถูกเผาในเตาเผาแบบห้องโดยใช้หัวเผาประเภทต่างๆ ประการหลังมีความโดดเด่นด้วยคุณสมบัติหลายประการ: ความดันก๊าซที่หน้าเตา - ต่ำปานกลางและสูง คุณสมบัติการออกแบบ ลักษณะของการผสม - บางส่วนหรือทั้งหมด - ของก๊าซและอากาศในหัวเผา โดยวิธีการจ่ายก๊าซและอากาศ: สายเดี่ยว - มีเพียงแหล่งจ่ายก๊าซและสองสาย - เมื่อก๊าซและอากาศถูกนำเข้าสู่เตาผ่านท่อและท่อพิเศษ ตามลักษณะของเปลวไฟ - ส่องสว่างหรือส่องสว่างอ่อน ๆ และตามความยาวของไฟฉาย - ยาวหรือสั้น
โดยปกติในเตาเผาแบบห้องจะต้องมีการเผาไหม้เชื้อเพลิงสองประเภทคือของแข็งและของเหลวของเหลวและก๊าซของแข็งและก๊าซ เป็นผลให้หัวเผามีโครงสร้างเป็นส่วนใหญ่ในลักษณะที่จะสามารถกำหนดจำนวนขั้นต่ำได้นั่นคือทำให้พวกเขารวมกันเป็นเชื้อเพลิงสองหรือสามประเภทเตาเผาห้องทำขึ้นสำหรับหม้อไอน้ำที่มีความจุเกือบทุกประเภท
อุปกรณ์การเผาไหม้ทั้งหมดตามตำแหน่งที่สัมพันธ์กับหน่วยหม้อไอน้ำก่อนหน้านี้ถูกแบ่งออกเป็นอุปกรณ์ภายในตัวล่างและระยะไกล ในหน่วยที่ทันสมัยห้องเผาไหม้ถูกสร้างขึ้นด้วยการป้องกันสูงสุดที่เป็นไปได้
หม้อไอน้ำอัตโนมัติพร้อมระบบจ่ายเชื้อเพลิงเชิงกล
และองค์ประกอบเศษส่วน
อิทธิพลของความชื้นของชีวมวลไม้ที่มีต่อประสิทธิภาพของโรงงานหม้อไอน้ำมีความสำคัญอย่างยิ่ง เมื่อเผาชีวมวลที่เป็นไม้แห้งอย่างแน่นอนโดยมีปริมาณเถ้าต่ำประสิทธิภาพของหน่วยหม้อไอน้ำทั้งในแง่ของผลผลิตและประสิทธิภาพจะเข้าใกล้ประสิทธิภาพของหน่วยหม้อไอน้ำที่ทำงานด้วยเชื้อเพลิงเหลว (หม้อไอน้ำที่ใช้น้ำมันดีเซลน้ำมันเตา ฯลฯ ) และในบางกรณีเกินกว่าหม้อไอน้ำที่มีประสิทธิภาพในการทำงานโดยใช้ถ่านหินบางประเภท
การเพิ่มขึ้นของความชื้นของชีวมวลที่เป็นไม้ย่อมนำไปสู่การลดลงของประสิทธิภาพของโรงงานหม้อไอน้ำ เมื่อความชื้นเพิ่มขึ้นความร้อนที่ต่ำกว่าของการเผาไหม้จะลดลงอย่างรวดเร็วการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นและการเผาไหม้จะยากขึ้น ด้วยความชื้น 10% และปริมาณเถ้า 0.7% ค่าความร้อนสุทธิจะอยู่ที่ 16.85 MJ / kg และมีความชื้น 50% เพียง 8.2 MJ / kg ดังนั้นปริมาณการใช้เชื้อเพลิงของหม้อไอน้ำที่กำลังเท่ากันจะเปลี่ยนไปมากกว่า 2 เท่าเมื่อเปลี่ยนจากเชื้อเพลิงแห้งเป็นเชื้อเพลิงเปียก คุณควรตระหนักถึงสิ่งนี้และพัฒนาและดำเนินมาตรการอย่างต่อเนื่องเพื่อป้องกันการซึมเข้าของการตกตะกอนในชั้นบรรยากาศน้ำในดิน ฯลฯ ลงในเชื้อเพลิงไม้
ปริมาณเถ้าของชีวมวลที่เป็นไม้ทำให้ยากต่อการเผาไหม้ การปรากฏตัวของการรวมแร่ในชีวมวลที่เป็นไม้เกิดจากการใช้กระบวนการทางเทคโนโลยีที่สมบูรณ์แบบไม่เพียงพอในการเก็บเกี่ยวไม้และการแปรรูปขั้นต้น จำเป็นต้องให้ความสำคัญกับกระบวนการทางเทคโนโลยีดังกล่าวซึ่งสามารถลดการปนเปื้อนของเศษไม้ที่มีแร่ธาตุรวมอยู่ด้วย
องค์ประกอบเศษส่วนของไม้บดควรเหมาะสมที่สุดสำหรับอุปกรณ์การเผาไหม้ประเภทนี้ การเบี่ยงเบนของขนาดอนุภาคจากค่าที่เหมาะสมทั้งขึ้นและลงทำให้ประสิทธิภาพของอุปกรณ์เผาไหม้ลดลง เครื่องสับที่ใช้สับไม้เป็นเศษเชื้อเพลิงไม่ควรแสดงการเบี่ยงเบนของขนาดอนุภาคที่มีผลต่อการเพิ่มขึ้นอย่างมาก อย่างไรก็ตามการมีอนุภาคขนาดเล็กเกินไปจำนวนมากก็เป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาเช่นกัน
การได้รับการประหยัดเชื้อเพลิงในโรงต้มน้ำที่ใช้เศษไม้นั้นขึ้นอยู่กับว่าเจ้าหน้าที่บำรุงรักษามั่นใจได้ว่าจะมีการพัฒนาและดำเนินการตามมาตรการที่เหมาะสมในเวลาที่เหมาะสมสำหรับการทำงานของหน่วยหม้อไอน้ำอย่างมีประสิทธิภาพและประหยัดโดยอาศัยความรู้เกี่ยวกับคุณลักษณะเฉพาะของชีวมวลที่ทำจากไม้ซึ่งถือเป็นเชื้อเพลิง
หม้อไอน้ำฟลูอิไดซ์เบดอุณหภูมิต่ำ 10-50 ตัน / ชั่วโมง
คำอธิบาย
โบรชัวร์โฆษณา - หม้อต้มไอน้ำพร้อมเตา NTKS
การนำเสนอ - อุปกรณ์สำหรับ
มีประสิทธิภาพสูงการใช้
ชีวมวลที่
การผลิตความร้อนและไฟฟ้า
หม้อไอน้ำที่มีห้องเผาไหม้ของเตียง "ฟลูอิไดซ์" ที่มีอุณหภูมิต่ำ (NTKS) ได้รับการออกแบบมาสำหรับการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงชีวภาพต่างๆ (เศษไม้พีทสีลิกนิน ฯลฯ ) และมีไว้สำหรับการผลิตไอน้ำร้อนยวดยิ่งความดัน 14.0 ถึง 39.0 บาร์และอุณหภูมิความร้อนสูงถึง440ºC ไอน้ำร้อนยวดยิ่งสามารถใช้ในการผลิตไฟฟ้าได้เช่นเดียวกับความต้องการทางเทคโนโลยีและเศรษฐกิจของผู้บริโภค
- กำลังการผลิตไอน้ำ: ตั้งแต่ 10.0 ถึง 50.0 ตัน / ชั่วโมง
- แรงดันใช้งาน: ตั้งแต่ 14.0 ถึง 45.0 บาร์;
- อุณหภูมิความร้อนสูงเกินไป: สูงถึง 440 ºС;
- ปัจจัยด้านประสิทธิภาพ: ไม่น้อยกว่า 87%
|
อุปกรณ์เตาเผาที่มีการเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบชั้น ได้แก่ ตะแกรงดันเอียงตะแกรงโซ่ ฯลฯ อุปกรณ์การเผาไหม้ของหม้อไอน้ำที่มี NTKS มีข้อดีหลายประการเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์การเผาไหม้แบบดั้งเดิม ได้แก่ :
- ประสิทธิภาพสูง - ไม่น้อยกว่า 87%
ในหม้อไอน้ำที่มีเตาเผา NTKS จะมีการจัดกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพสูงพร้อมระบบอัตโนมัติระดับสูงซึ่งจะช่วยให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดเมื่อเผาไหม้ชีวมวล ประสิทธิภาพที่ได้รับการยืนยันในหม้อไอน้ำที่มี NTKS ไม่น้อยกว่า 87% ซึ่งแทบจะไม่สามารถบรรลุได้ในหม้อไอน้ำที่มีการเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบชั้น
- การปล่อยมลพิษต่ำ
กระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบโซนถูกจัดระเบียบบนตะแกรงดันเอียง ในโซนแรกการเตรียมความร้อนและการจุดระเบิดของเชื้อเพลิงสดจะเกิดขึ้นในโซนที่สองมีการเผาไหม้ที่ใช้งานอยู่ในโซนที่สาม - หลังจากการเผาไหม้ของส่วนประกอบที่ติดไฟได้ของเชื้อเพลิง เป็นเรื่องยากมากที่จะจัดระเบียบกระบวนการที่มั่นคงและชั้นที่สม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นที่ของตะแกรง การจ่ายอากาศหลักจะดำเนินการภายใต้โซนย่างตามโซนและต้องมีการควบคุมอากาศของแต่ละโซน อย่างไรก็ตามเตาเผาเหล่านี้มีความไวต่อองค์ประกอบแกรนูโลเมตริกของเชื้อเพลิงที่เผาไหม้และการเปลี่ยนแปลงลักษณะทางความร้อน ด้วยการเพิ่มขึ้นขององค์ประกอบของเชื้อเพลิงที่ถูกเผาไหม้ของเศษส่วนละเอียดการลดลงของความชื้นหรือความเร็วของการเคลื่อนที่ไปตามตะแกรงโซนจุดระเบิดจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางของผนังด้านหน้าของเตาเผา การจุดระเบิดในช่วงต้นของเชื้อเพลิงพร้อมกับการปล่อยสารระเหยอย่างรุนแรงทำให้สูญเสียความร้อนเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญจากการเผาไหม้ทางเคมีของเชื้อเพลิงและประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของเตาเผาและหม้อไอน้ำโดยรวมลดลง ปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้นำไปสู่ประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมที่ไม่ดีและการปล่อยมลพิษในก๊าซไอเสียในระดับสูง
ในหม้อไอน้ำที่มีเตาเผา NTKS ไม่มีการแบ่งออกเป็นโซนกระบวนการจุดระเบิดและการเผาไหม้เชื้อเพลิงทั้งหมดเกิดขึ้นอย่างสม่ำเสมอในปริมาตรทั้งหมดของชั้นวัสดุเฉื่อยซึ่งสามารถควบคุมและรักษาอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำในช่วงที่กำหนด . อากาศหลักถูกจ่ายจากด้านล่างใต้ตะแกรงทั้งหมด การเดือดของชั้นทรายก่อให้เกิดการผสมที่มีคุณภาพสูงอย่างต่อเนื่องและการกระจายตัวของเชื้อเพลิงอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งชั้นของชั้น กระบวนการทั้งหมดเป็นไปโดยอัตโนมัติ เตาเผา NTKS ทั้งหมดผ่านการจำลองกระบวนการเผาไหม้ด้วยคอมพิวเตอร์เบื้องต้น ปัจจัยทั้งหมดนี้ส่งผลให้เกิดประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมที่ดีและการปล่อยมลพิษในก๊าซไอเสียต่ำ
- ไม่จำเป็นต้องเตรียมเชื้อเพลิงเบื้องต้น
ในหม้อไอน้ำที่มีเตาเผา NTKS ไม่จำเป็นต้องอบแห้งเชื้อเพลิงการอัดก้อนการอัดก้อนเป็นต้นในขณะที่การเผาไหม้ในเตาเผาแบบชั้นมีข้อ จำกัด หลายประการเกี่ยวกับปริมาณความชื้นและองค์ประกอบเศษส่วนของเชื้อเพลิง
- ความเป็นไปได้ในการเผาไหม้ส่วนผสมของเชื้อเพลิงที่แตกต่างกัน
ในหม้อไอน้ำที่มีเตาเผา NTKS สามารถเผาส่วนผสมของเชื้อเพลิงต่างๆได้ ไม่สำคัญว่าอุณหภูมิจุดระเบิดที่แตกต่างกันความแตกต่างของความชื้นและเวลาในการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงที่แตกต่างกันในส่วนผสม
การเผาไหม้ของส่วนผสมของเชื้อเพลิงที่แตกต่างกันบนตะแกรงเป็นปัญหาเนื่องจากเชื้อเพลิงแต่ละประเภทต้องการความยาวของตะแกรงของตัวเองความเร็วของตะแกรงของตัวเอง ฯลฯ ดังนั้นการเผาไหม้ของส่วนผสมของเชื้อเพลิงที่แตกต่างกันบนตะแกรงจะเกิดขึ้นพร้อมกับการลดลง ในด้านประสิทธิภาพและการปล่อยมลพิษที่เพิ่มขึ้น
- ขาดส่วนประกอบทางกลในอุปกรณ์เผาไหม้
ไม่มีส่วนประกอบทางกลในอุปกรณ์เผาไหม้ NTKS ในระหว่างการทำงานของหม้อไอน้ำไม่จำเป็นต้องมีการซ่อมแซมส่วนประกอบทางกลเป็นระยะการเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ถูกขัดอุปกรณ์การเผาไหม้ได้รับการออกแบบมาสำหรับอายุการใช้งานทั้งหมดของหม้อไอน้ำ
เตาผิงที่มีการเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบชั้นบ่งบอกถึงการมีอยู่ของตะแกรงโซ่ดันเฉียง ฯลฯ ซึ่งมีหน่วยเครื่องจักรกลต้องได้รับการซ่อมแซมเป็นระยะการเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ชำรุดการเปลี่ยนตะแกรง ฯลฯ ทั้งหมดนี้เพิ่มต้นทุนการดำเนินงานและลดระยะเวลาการบำรุงรักษา
- การออกแบบที่เรียบง่ายต้นทุนต่ำ
ตะแกรง NTKS ถูกสร้างขึ้นโดยหน้าจอด้านข้างของเตาเผาเข้าไปในท่อที่มีการเชื่อมฝาปิดเพื่อกระจายอากาศหลัก การออกแบบนั้นเรียบง่ายและเชื่อถือได้และมีต้นทุนเริ่มต้นที่ต่ำ ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน จำกัด เฉพาะการเติมชั้นทรายเป็นระยะเนื่องจากการสึกกร่อนและขึ้นอยู่กับประเภทของเชื้อเพลิงที่ใช้ ปริมาณการใช้โดยประมาณ - สูงถึง 120 กก. / วัน
ตะแกรงเผาแบบหลายชั้นมีความซับซ้อนในการออกแบบมีปริมาณการใช้โลหะสูงดังนั้นจึงมีต้นทุนเริ่มต้นที่สูงและต้นทุนการดำเนินงานที่สูง
- พื้นที่ขนาดเล็กของตะแกรงกระจกเงา NTKS
เตาเผา NTKS มีพื้นที่ขนาดเล็กของกระจกเผาไหม้เมื่อเทียบกับตะแกรงเผาขัดแตะเนื่องจากมีชั้นทรายและการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงในปริมาตรทั้งหมดของชั้น ตัวอย่างเช่นพื้นที่ของตะแกรง NTKS ในส่วนของหม้อไอน้ำที่มีความจุไอน้ำ 30 ตัน / ชม. คือ 11.5 ตร.ม. ในขณะที่พื้นที่ของตะแกรงดันเอียงจะอยู่ที่ประมาณ 32 ตร.ม. คุณลักษณะนี้ช่วยให้สามารถจัดวางหม้อไอน้ำที่มีเหตุผลมากขึ้นและบรรลุอัตราส่วนสูงสุดของพื้นที่เซลล์หม้อไอน้ำต่อความจุของอุปกรณ์ที่ติดตั้ง
- ระบบอัตโนมัติระดับสูง
หม้อไอน้ำที่มีเตาเผา NTKS มีระบบอัตโนมัติในระดับสูงโดยมีการควบคุมและการปรับพารามิเตอร์ที่ตั้งไว้อย่างต่อเนื่องและอนุญาตให้ใช้เชื้อเพลิงประเภทต่างๆบนเชื้อเพลิงผสมต่างๆโดยอัตโนมัติเพื่อเปลี่ยนจากเชื้อเพลิงหนึ่งไปยังอีกเชื้อเพลิงหนึ่งโดยไม่ต้องหยุดหม้อไอน้ำโดยมีส่วนร่วมน้อยที่สุด บุคลากรซ่อมบำรุง
เมื่อเผาเชื้อเพลิงชีวภาพบางประเภทเช่นฟางเปลือกธัญพืชเป็นต้น จำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติหลายประการของเชื้อเพลิงประเภทนี้ อุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปของเถ้าตัวอย่างเช่นสำหรับฟางแห้งคือ 735-840 ° C นี่เป็นปัญหาพื้นฐานที่สุดที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกหม้อไอน้ำ คุณลักษณะของเศษพืชเป็นเชื้อเพลิงสามารถนำไปสู่การก่อตัวของขี้เถ้าและตะกรันรวมตัวกันในเตาหม้อไอน้ำและบนพื้นผิวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบหมุนเวียนที่มีการกัดกร่อนตามมาในสถานที่สะสมและป้องกันการเผาไหม้และการทำงานตามปกติของหม้อไอน้ำ ทางออกเดียวที่ถูกต้องสำหรับปัญหานี้คือการจัดกระบวนการเผาไหม้ที่มีการควบคุมซึ่งไม่รวมการก่อตัวของโซนที่มีอุณหภูมิสูง ในเตาเผาแบบดั้งเดิมที่มีการเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบชั้นเช่นตะแกรงดันเอียงตะแกรงโซ่เป็นต้น ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุสิ่งนี้ในบริเวณที่มีการเผาไหม้รุนแรงสถานที่ในท้องถิ่นที่มีอุณหภูมิสูงเกินจุดหลอมเหลวของเถ้าจะเกิดขึ้น ในเตาเผา NTKS เชื้อเพลิงจะเข้าสู่การผสมวัสดุเฉื่อยของชั้น (ทรายควอทซ์) อย่างเข้มข้นโดยกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งปริมาตรของชั้นอุณหภูมิที่สามารถควบคุมและรักษาได้อย่างแม่นยำในช่วงที่กำหนด |
เมื่อออกแบบหม้อไอน้ำความสนใจเป็นพิเศษจะจ่ายให้กับการสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ของกระบวนการเผาไหม้ซึ่งช่วยให้ในขั้นตอนการออกแบบสามารถมองเห็นพื้นที่ที่มีปัญหาและเลือกการกำหนดค่าที่เหมาะสมที่สุดของเตาเผาให้ได้ผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ที่ผสมกับอากาศได้ดีที่สุดและยังเลือกสถานที่ได้อย่างเหมาะสมที่สุด สำหรับการเข้าสู่อากาศทุติยภูมิและหากจำเป็นอากาศตติยภูมิซึ่งจะก่อให้เกิดการจัดรูปแบบการเผาไหม้ที่เหมาะสมและการปล่อยมลพิษต่ำ |
|
|