Bez ohledu na typ kotle na tuhá paliva mají všechny vysokou účinnost díky konstrukci a principu zařízení. Na této stránce zvážíme a pokusíme se pochopit, jak fungují kotle na tuhá paliva. Hlavní rozdíl mezi konvenčními kotli na tuhá paliva a kotli na tuhá paliva s dlouhým spalováním je v tom, že ve druhém případě trvá spalování díky principu spalování mnohem déle. Podívejme se tedy na princip činnosti kotlů na tuhá paliva a na to, jak kotle na tuhá paliva fungují, abychom pochopili, jak si vybrat kotel.
Princip činnosti kotle na tuhá paliva s dlouhým spalováním.
Typicky tyto kotle na tuhá paliva pracují na principu „horního spalování“. Jak funguje dlouho hořící kotel? Před vstupem kyslíku přímo do pece, kde dochází ke spalování, se ohřívá. Je zahříván, aby se nakonec snížilo množství odpadu ze spalování: saze, popel. Kyslík se nedodává zdola nahoru, ale shora dolů. Hoří tedy pouze horní vrstva tuhého paliva uložená ve spalovací komoře. Vzhledem k tomu, že vzduch vstupuje shora, neproniká dolů a proces spalování je tam nemožný. Hoří pouze horní vrstva paliva. Když dojde k vyhoření horní vrstvy, je zapnuto podávání spodní vrstvy. Takže postupně, jak spalování postupuje, je vzduch přiváděn stále níž. Díky tomuto přístupu vrchní vrstva paliva vždy spaluje a vrstva dole zůstává neporušená, dokud nedojde k otočení. To umožňuje velmi ekonomickou spotřebu paliva a řízení spalovacího procesu. Právě s touto technologií spaluje tuhá paliva po velmi dlouhou dobu.
Takové kotle jsou nejen ekonomické, ale také šetrné k životnímu prostředí. Samozřejmě za předpokladu, že jsou použity protipožární stavební materiály, které nejen zajistí maximální účinnost kotle, izolační teplo, ale také chrání před možnými požáry.
Z tohoto videa můžete jasně pochopit, jak pyrolýzní kotel funguje:
Klasifikace spalovacích zařízení
1
Spalovací zařízení KOTLE
Spalovací zařízení nebo pec je součástí kotlové jednotky určené k provádění termooxidačních procesů (spalování paliva) za účelem získání produktů spalování při vysoké teplotě. Současně pec slouží jako zařízení pro výměnu tepla, ve kterém se teplo přenáší sáláním ze spalovací zóny na radiační topné plochy.
Podle způsob hoření
palivo, všechna spalovací zařízení jsou rozdělena na vrstvu a komoru (vír). Ve vrstvených pecích se pevné kusové palivo spaluje ve vrstvě ležící na odpovídající nosné ploše (viz obr. 1.1).
Podle stav palivové vrstvy
pece se dělí na vrstvené s hustou suspendovanou vrstvou - fluidním ložem (TKS).
NA komorové světlice
spalování plynných, kapalných a práškových pevných paliv se provádí pomocí speciálních stříkacích zařízení, jinak nazývaných hořáky.
Spalování paliva ve vírových pecích se provádí v suspendovaném stavu paliva, což je podporováno sadou tvaru komory a aerodynamiky procesu.
Vrstvové pece,
pro spalování různých druhů pevných paliv se dělí na vnitřní a vnější, s vodorovnými a šikmými rošty.
Pece umístěné uvnitř vyzdívky kotle se nazývají vnitřní.
Obr. 1.1. Metody spalování paliva: a - vrstvené (hustá vrstva); b - vrstvená (vážená vrstva); в - komora v hořáku; d - komorový vír.1 - sběratel; 2 - trubice obrazovky; 3 - rošt; 4 - ponorné topné plochy; 5 - mřížka distribuce vzduchu (VRP); 6 - hořákové zařízení; 7 - šnek pro přívod paliva
Pece umístěné mimo obložení a dodatečně připojené ke kotli se nazývají dálkové.
V závislosti na způsobu dodávek paliva a organizaci provozu se vrstvové pece dělí na manuální, polo-mechanické a mechanické.
Ručně
jsou nazývány pece, ve kterých všechny tři operace - dodávka paliva do pece, jeho shuraing a odstraňování strusky (ohniskových zbytků) z pece - jsou prováděny ručně topičem. Tyto pece mají zpravidla vodorovný rošt. Takové pece se obvykle nazývají ruční roštové pece (RKR).
Semi-mechanické
se nazývají pece, ve kterých je mechanizována jedna nebo dvě operace. Mezi takové pece patří důlní pece se šikmými rošty, kde se palivo naložené do pece ručně, jak se spodní vrstvy dohoří, pohybuje po šikmých roštech působením vlastní hmoty. Pece s mechanickými nebo pneumomechanickými vrhači s otočnými rošty (PZ-RPK).
Mechanické
se nazývají pece, ve kterých jsou všechny tři operace mechanizované. Patří mezi ně pece: s pohyblivou roštovou látkou (LTSR - mřížka řemenového řetězu, ChTSR - mřížka s vločkovým řetězem, BCR - mřížka bez dna řetězu) a pevným lůžkem; s pohyblivým lůžkem a pevným roštem - pece se šustící lištou (TSP) atd.
1
Datum přidání: 2016-06-22; zobrazení: 7503; OBJEDNÁVEJTE PRACOVNÍ PRÁCE
Podobné články:
Jak funguje pyrolýzní kotel. Zařízení a princip činnosti pyrolýzního kotle.
Princip činnosti pyrolýzního kotle na tuhá paliva je založen na procesu rozkladu tuhého paliva na pyrolýzní plyn a koks. Toho je dosaženo nedostatečným přívodem vzduchu. Kvůli slabému přívodu vzduchu palivo doutná pomalu, ale nehoří, v důsledku čehož vzniká pyrolýzní plyn. Ve výsledku se plyn kombinuje se vzduchem. dochází ke spalování a uvolňuje se teplo, které ohřívá chladicí kapalinu. Díky tomuto procesu je v kouři velmi málo škodlivých látek a saze a popel jsou zanedbatelné. V případě pyrolýzních kotlů tedy můžete hovořit také o ohleduplnosti k životnímu prostředí.
Pojďme se tedy podrobněji podívat na princip fungování pyrolýzního kotle.
- Co je to pyrolýza? Pyrolýza je proces spalování za podmínek nedostatku kyslíku. Výsledkem takového spalování jsou pevné produkty spalování a plyn: pevným odpadem je popel a směs těkavých uhlovodíků plus oxid uhličitý.
- Princip činnosti generátoru plynu(nebo pyrolýzní kotel), je to, že takový kotel na tuhá paliva rozděluje proces ohřevu na dva procesy. Nejprve se jedná o obvyklý proces spalování tuhého paliva, přičemž se omezuje přísun kyslíku. Při nedostatku vzduchu tuhá paliva doutnají velmi pomalu a uvolňují plyn. Omezuje přívod kyslíku, kotel je velmi jednoduchý, s mechanickým tlumičem, který se v závislosti na množství vzduchu v peci otevírá nebo zavírá. V tomto případě můžete ručně "zapnout teplo" mírným otevřením klapky.
- Druhá část spalovacího procesu palivo, spočívá ve spalování těkavých odpadů ze spalovacího procesu v první peci. Ve druhé peci vyhoří takzvaný pyrolýzní plyn - výsledek spalování tuhého paliva v první peci.
- Nastavení v tomto případě, stejně jako v případě přívodu vzduchu do první pece, je to velmi jednoduché. Termostat řídí proces spalování a mění činnost kotle tak, jak je to nutné pro generování požadovaného množství tepla. V zásadě se příliš neliší od termostatu pro ohřívač vody.
- Účinnost pyrolýzních kotlů. Zdaleka nejúčinnější jsou kotle, ve kterých dochází ke spalování shora dolů.To samozřejmě přináší určité obtíže, například v takových kotlích je nutné provádět nucený tah, protože druhý přídavný spalování pyrolýzního plynu je umístěn pod roštem. Jednoduše řečeno: palivo je rozptýleno do odpadního produktu spalovacího procesu - do popela. V tomto případě se tvoří plyn, který se také dodatečně spaluje. Výsledek: maximální uvolňování tepla s téměř bezodpadovým spalováním. Popel lze navíc použít jako hnojivo.
Princip činnosti pyrolýzního kotle je navržen tak, aby kromě nejúčinnějšího spalování paliva máme také minimální odpad ze spalovacího procesu... Hlavní nevýhodou je cena pyrolýzních kotlů, ale ve skutečnosti existuje mnoho pozitivních aspektů:
- Minimální odpad a minimální čištění pece ve srovnání s jinými kotli na tuhá paliva.
- Dlouhá výdrž baterie žádné další zatížení kvůli ekonomickému přívodu vzduchu.
- Automatizace spalovací proces. Samotný kotel reguluje, kdy zvýšit spalování a kdy snížit.
- Velká tuhá paliva vhodné pro takové kotle, protože v každém případě dohořívání paliva probíhá téměř úplně.
Způsob spalování spalitelného paliva v kotlové peci
9) (111 UNION SOVIET SOCIALIST REPUBLINS 11/00 Zapsání vynálezu SHCHEYUYUEVas 1 tanovSSSR 979. STÁTNÍ NOMITÁT SSSR PRO VYNÁLEZY A OBJEVY, s. 1572, osvědčení vynálezce 9 840582, třída R 23 R 21/00, (54) ( 57) ZPŮSOB AC PALIVA V PÁLI KOČKY pro pochodeň elektrického proudu, protože s frekvencí střídání rovnou frekvenci akustických vibrací SVĚTELNÉHO SPALOVÁNÍ, když aplikované pole a přenášený elektrický proud zvyšují účinnost, proud udržování plynových tónů v peci 1103040 Zkompiloval E. Yazykov Editor L. Povkhan Tekhred A. Babinets Korektor O. Bilak Objednávka 4932/28 Oběh 532 Předplatné VNIIPI Státního výboru SSSR pro vynálezy a objevy F 113035 , Moskva, Zh, Raushskaya nab., 4/5, pobočka PPP FPatent, Užhorod, Proektnaya st., 4 Vynález se týká energie a může být použit v kamerách spalování horké vody a parní kotle. Existuje známý způsob spalování v kotli na pec dodáváním paliva a okysličovadla s následným zapalováním směsi 1. Nejbližší v technické podstatě vynálezu je způsob spalování paliva v peci, kotli, když na pole je aplikováno elektrické pole a prochází ním střídavý elektrický proud 121. Nevýhody známých způsobů jsou nevýhody známých způsobů. relativně nízká účinnost. Cílem vynálezu je zvýšit účinnost, tento cíl je je dosaženo tím, že podle způsobu spalování spalitelného paliva v kotlové peci, když je na hořák aplikováno elektrické pole a prochází ním střídavý elektrický proud, je frekvence střídavého proudu udržována na stejné frekvenci jako základní tón akustických vibrací plynů v peci.Výkres ukazuje kotel, ve kterém lze použít navrhovaný způsob.Kotel obsahuje plamencovou trubku 1 s pláštěm 2 a hořák 3. Plamencovka 1 a hořák 3 jsou spojeny ke zdroji vysokého napětí (na obrázku není zobrazen) s nastavitelnou hodinou Tento výstupní signál Když je kotel v provozu, palivo vstupuje do hořáku 3. Současně se zapne zdroj vysokého napětí 5 a do spalovací zóny se přivede elektrické pole. Současně protéká pochodní střídavý elektrický tox s frekvencí rovnou frekvenci základního O tónu akustických vibrací plynů v hromadě, kterou lze měřit nebo vypočítat. Metoda je implementována v kotli o výšce 0,237 ma průměru požární trubice 0,068 m. V tomto případě bylo spáleno stejné množství paliva a stejné množství vody se zapnutým napájením a Frekvence základního tónu akustických vibrací v peci byla stanovena výpočtem a pro tuto pec byla 600 Hz. Při dané frekvenci elektrického proudu procházejícího hořákem byl nárůst tepla 25 až 17 000 kJ, pokud jde o 1 nm spáleného plynu. Napětí bylo 3,7 - 5,7 kV a proud 1114 μA. Z toho vyplývá, že spotřeba energie činila pouze 0,01 tepelného zisku. Použití vynálezu zvýší účinnost kotle.
Koukni se
Automatizace a mechanika kotlů na tuhá paliva.
Navzdory všem úrovním řízení spalovacích procesů a provozní bezpečnosti obecně kotle na tuhá paliva prakticky neobsahují složitá automatická zařízení. Vzhledem k tomu, že teplota je nejčastěji regulována mechaniky, není v kotlích prakticky co rozbít. Samotná konstrukce kotlů je navíc jednoduchá a spolehlivá. Proto je realistické provést instalaci kotle na tuhá paliva vlastními rukama, ale je lepší kontaktovat odborníka. Dokonce si můžete vytvořit kotelnu vlastními rukama, ale proč zbytečné problémy, když můžete všechno svěřit profesionálům?
Spalovací zařízení (topeniště) - je nedílnou součástí kotelny, ve které se spaluje palivo, spaliny se částečně ochladí a uvolní se popel. V závislosti na způsobu spalování paliva se pece dělí na vrstvené a komorové. Ve vrstvených pecích se spaluje pevné kusové palivo, které je umístěno v husté vrstvě na roštu foukaném vzduchem. V komorových pecích se plynné, kapalné nebo tuhé palivo (druhé v suspenzi) spaluje po celém objemu spalovací komory. Schémata různých typů pecí jsou znázorněna na obr. 16.4.
Obr. 16.4. Schéma pecí:
a - vrstvené; b - s fluidním ložem; в - světlice; r - vír; Ι - palivo; ΙΙ - vzduch; ΙΙΙ - spaliny
Podle povahy organizace procesu spalování se rozlišují vrstvené pece:
s pevným roštem a pevnou vrstvou paliva na něm;
pevný rošt a vrstva paliva pohybující se podél něj;
pohyblivý rošt, který přepravuje vrstvu paliva na něm.
Komorové pece se zase dělí na vroucí (fluidní) lože, světlice a vírové pece. Ve fluidních pecích jsou jemnozrnné částice tuhého paliva fluidizovány proudem vzduchu a během spalování se náhodně pohybují objemem spalovací komory, aniž by z ní byly odstraněny. Ve spalovacích pecích tvoří spalované palivo a vzduch dodávaný ke spalování hořák; v tomto případě chybí mřížka distribuce plynu. Ve vírových (cyklonových) pecích se tangenciálním zaváděním proudu vzduchu do válcové spalovací komory vytváří vířící proud činidel (vzduch a palivo ve formě prachu, pilin a slupek), které se účinně mísí v důsledku které palivo dobře hoří.
Pece mohou být umístěny uvnitř vyzdívky kotle (v tomto případě se jim říká vnitřní) a mimo něj (vzdálené pece). Tepelný výkon vnitřních pecí je omezen rozměry obložení kotle, což je jejich nevýhodou. Vrstvené pece jsou vyráběny ručně a mechanicky. Ruční kotle s pevným roštem se používají v kotlích s parním výkonem do 1 t / h, plnění paliva do nich je periodické. U kotlů s parním výkonem 10 ... 35 t / h se používají mechanizované vrstvené pece s řetězovým roštem.
Vrstvená pec s pevným roštem a pevnou vrstvou paliva na ní má pneumatický mechanický vrhač. Obsahuje rošt typu RPK s litinovými otočnými rošty namontovanými na hřídelích. S pomocí rukojeti se řady roštů pravidelně naklánějí a skrz mezi nimi vytvořené trhliny se struska z roštu rozlije do struskového bunkru. Pneumomechanický rozmetač s rotorem s lopatkami je poháněn elektromotorem přes třístupňový převod klínového řemene, který poskytuje otáčky rotoru 500, 600 a 700 ot / min.
Vrstvená pec s pevným roštem a vrstvou paliva pohybující se podél ní pod vlastní hmotností je určena pro provoz na kusových nebo
(16.1)
Teplo Q1absorbované vodou a párou v kotli lze určit z rovnice
(16.2)
Tady, hnв —
entalpie přehřáté páry a napájecí vody.
Vezmeme-li v úvahu tyto dva vzorce společně, je snadné získat vzorec pro výpočet spotřeby paliva, B:
(16.3)
Hodnota ηk, která se zde bere ve zlomcích jednotky. Podle výše uvedeného vzorce se účinnost kotle vypočítává podle údajů z testů vyvážení (přímé vyvážení), což umožňuje přesné měření spotřeby paliva v ustáleném (stacionárním) provozním režimu. Testování kotle by proto mělo předcházet jeho dlouhodobý provoz se stálým zatížením, při kterém se zkouška provádí. Při výpočtech navrženého kotle se používá vzorec 5, nazývaný vzorec inverzní rovnováhy. V tomto případě je každá ze složek qi přijata podle doporučení vyvinutých na základě opakovaných zkoušek kotlů za podmínek podobných návrhovým. Tento vzorec se používá v případech, kdy není možné přesně měřit spotřebu paliva. Moderní kotle jsou velmi sofistikované jednotky; jejich účinnost přesahuje 90%.
