Kaikista kiinteän polttoainekattilan tyypeistä riippumatta kaikilla on korkea hyötysuhde laitteen suunnittelun ja periaatteen ansiosta. Tällä sivulla tarkastelemme ja yritämme ymmärtää, miten kiinteän polttoaineen kattilat toimivat. Tärkein ero perinteisten kiinteiden polttoaineiden kattiloiden ja pitkäkestoisten kiinteiden polttoaineiden kattiloiden välillä on, että toisessa tapauksessa palaminen kestää paljon kauemmin palamisperiaatteen vuoksi. Katsotaan siis kiinteiden polttoaineiden kattiloiden toimintaperiaatetta ja sitä, miten kiinteät polttoainekattilat toimivat ymmärtääkseen, miten kattila valitaan.
Pitkän palavan kiinteän polttoaineen kattilan toimintaperiaate.
Nämä kiinteät polttoainekattilat toimivat tyypillisesti "huippupolton" periaatteella. Kuinka pitkä palava kattila toimii? Ennen kuin happi pääsee suoraan uuniin, jossa palaminen tapahtuu, se lämmitetään. Se kuumennetaan palamisjätteen määrän vähentämiseksi: nokea, tuhkaa. Happea ei toimiteta alhaalta ylös, vaan ylhäältä alas. Siten vain tulipesään varastoitu kiinteän polttoaineen ylin kerros palaa. Johtuen siitä, että ilma pääsee ylhäältä, se ei tunkeudu alaspäin ja palamisprosessi on mahdotonta siellä. Vain polttoaineen ylin kerros palaa. Kun ylempi kerros palaa, syöttö alimpaan kerrokseen kytketään päälle. Joten vähitellen palamisen edetessä ilmaa syötetään yhä vähemmän. Tämän lähestymistavan ansiosta polttoaineen ylin kerros palaa aina, ja alla oleva kerros pysyy ehjänä, kunnes se on vuorossaan. Tämä mahdollistaa erittäin taloudellisen polttoaineenkulutuksen ja polttoprosessin hallinnan. Tällä tekniikalla kiinteä polttoaine palaa hyvin pitkään.
Tällaiset kattilat ovat paitsi taloudellisia myös ympäristöystävällisiä. Tietenkin, jos käytetään palonkestäviä rakennusmateriaaleja, jotka paitsi varmistavat kattilan maksimaalisen hyötysuhteen, eristävän lämmön, mutta myös suojaavat mahdollisilta tulipaloilta.
Tästä videosta voit selvästi ymmärtää pyrolyysikattilan toiminnan:
Polttolaitteiden luokitus
1
Kattiloiden polttolaitteet
Polttolaite tai uuni on osa kattilayksikköä, joka on tarkoitettu lämpöhapettavien prosessien (polttoaineen palaminen) toteuttamiseksi korkean lämpötilan palamistuotteiden saamiseksi. Samalla uuni toimii lämmönvaihtolaitteena, jossa lämmönsiirto tapahtuu säteilyllä palovyöhykkeeltä säteilylämmityspinnoille.
Tekijä polttomenetelmä
kaikki polttolaitteet on jaettu kerrokseen ja kammioon (pyörre). Kerroksisissa uuneissa kiinteä kiinteä polttoaine poltetaan kerroksella, joka makaa vastaavalla tukipinnalla (katso kuva 1.1).
Tekijä polttoainekerroksen kunto
uunit on jaettu kerroksiin, joissa on tiheä ripustettu kerros - leijukerros (TKS).
AT kammion soihdut
kaasumaisten, nestemäisten ja jauhettujen kiinteiden polttoaineiden polttaminen tapahtuu erityisten ruiskutuslaitteiden, toisin sanoen polttimien, avulla.
Polttoaineen polttaminen pyörreuunissa tapahtuu polttoaineen suspendoituneessa tilassa, jota tukee prosessin kammion muodon ja aerodynamiikan joukko.
Kerrosuunit,
erityyppisten kiinteiden polttoaineiden polttamiseen jaetaan sisäisiin ja ulkoisiin, vaakasuoriin ja kalteviin ritilöihin.
Kattilan vuorauksen sisällä olevia uuneja kutsutaan sisäisiksi.
Kuva. 1.1. Polttoaineen polttomenetelmät: a - kerrostettu (tiheä kerros); b - kerrostettu (painotettu kerros); в - kammio taskulampussa; d - kammion pyörre.1 - keräilijä; 2 - seulaputket; 3 - arina; 4 - upotettavat lämmityspinnat; 5 - ilmanjakelusäleikkö (VRP); 6 - poltinlaite; 7 - ruuvi polttoaineen syöttöön
Uuneja, jotka sijaitsevat vuorauksen ulkopuolella ja jotka on lisäksi kiinnitetty kattilaan, kutsutaan kauko-ohjaimiksi.
Polttoaineen syöttötavasta ja palvelun järjestelystä riippuen kerrosuunit jaetaan manuaalisiin, puolimekaanisiin ja mekaanisiin.
Käsin
uuneja kutsutaan missä kaikki kolme toimenpidettä - polttoaineen syöttäminen uuniin, kuorinta ja kuonan poistaminen uunista - suoritetaan manuaalisesti. Näissä uuneissa on pääsääntöisesti vaakasuora arina. Tällaisia uuneja kutsutaan yleensä manuaalisiksi ritiläuuneiksi (RKR).
Puolimekaaninen
kutsutaan uuneiksi, joissa yksi tai kaksi toimintoa mekanisoidaan. Tällaisiin uuneihin kuuluvat kaivouunit, joissa on kaltevat ritilät, joissa manuaalisesti uuniin ladattu polttoaine liikkuu alempien kerrosten palamisen aikana kaltevia ritilöitä pitkin oman massansa vaikutuksesta. Uunit, joissa on mekaaniset tai pneumomekaaniset heittimet pyörivillä ritilöillä (PZ-RPK).
Mekaaninen
uuneja kutsutaan, joissa kaikki kolme toimintoa on koneistettu. Näitä ovat uunit: liikkuvalla ritilakankaalla (LTSR - hihnaketjun ritilä, ChTSR - hiutaleinen ketjusäleikkö, BCR - pohjaton ketjusäleikkö) ja kiinteällä alustalla; liikkuvalla alustalla ja kiinteällä ritilällä - uunit, joissa on kohiseva tanko (TSP) jne.
1
Lisäyspäivä: 2016-06-22; katselukerrat: 7503; TILAA KIRJOITUSTYÖ
Samankaltaisia artikkeleita:
Kuinka pyrolyysikattila toimii. Pyrolyysikattilan laite ja toimintaperiaate.
Pyrolyysin kiinteän polttoaineen kattilan toimintaperiaate perustuu kiinteän polttoaineen hajoamisprosessiin pyrolyysikaasuksi ja koksiksi. Tämä saavutetaan riittämättömällä ilmansyötöllä. Heikon ilmansyötön takia polttoaine hakeutuu hitaasti, mutta ei pala, minkä seurauksena muodostuu pyrolyysikaasua. Tämän seurauksena kaasu yhdistyy ilmaan. palaminen tapahtuu ja lämpöä vapautuu, mikä lämmittää jäähdytysnestettä. Tämän prosessin ansiosta savussa on hyvin vähän haitallisia aineita, ja noki ja tuhka ovat vähäisiä. Joten pyrolyysikattiloiden tapauksessa voit puhua myös ympäristöystävällisyydestä.
Joten katsotaanpa tarkemmin pyrolyysikattilan toimintaperiaate.
- Mikä on pyrolyysi? Pyrolyysi on palamisprosessi olosuhteissa, joissa happea ei ole riittävästi. Tällaisen palamisen tuloksena ovat kiinteät palamistuotteet ja kaasu: kiinteä jäte on tuhkaa ja haihtuvien hiilivetyjen ja hiilidioksidin seosta.
- Kaasugeneraattorin toimintaperiaate(tai pyrolyysikattila) on, että tällainen kiinteän polttoaineen kattila jakaa lämmitysprosessin kahteen prosessiin. Ensinnäkin tämä on tavallinen prosessi kiinteän polttoaineen polttamiseksi, samalla kun se rajoittaa hapen saantia. Kun ilmasta on pulaa, kiinteä polttoaine polttaa hyvin hitaasti ja vapauttaa kaasua. Se rajoittaa hapen syöttöä, kattila on hyvin yksinkertainen, mekaanisella säätöpellillä, joka joko avautuu tai sulkeutuu uunissa olevan ilmamäärän mukaan. Tässä tapauksessa voit manuaalisesti "kytkeä lämmön päälle" avaamalla peltiä hieman.
- Toinen osa palamisprosessia polttoaine, koostuu polttoprosessin haihtuvien jätteiden polttamisesta ensimmäisessä uunissa. Toisessa uunissa ns. Pyrolyysikaasu palaa - seurauksena kiinteän polttoaineen polttaminen ensimmäisessä uunissa.
- Säätö tässä tapauksessa, kuten ensimmäisen uunin ilmansyötön tapauksessa, se on hyvin yksinkertainen. Termostaatti ohjaa palamisprosessia ja muuttaa kattilan toimintaa yhtä paljon kuin tarvitaan tarvittavan lämpömäärän tuottamiseksi. Periaatteessa se ei eroa paljoakaan vedenlämmittimen termostaatista.
- Pyrolyysikattiloiden tehokkuus. Tehokkaimmat kattilat ovat nykyään ne, joissa palaminen tapahtuu ylhäältä alas.Tämä aiheuttaa tietysti tiettyjä vaikeuksia, esimerkiksi tällaisissa kattiloissa on tehtävä pakotettu vetovirta, koska pyrolyysikaasun toinen jälkipolttimo sijaitsee arinan alla. Yksinkertaisesti sanottuna: polttoaine hajotetaan palamisprosessin jätteeksi - tuhkaksi. Tässä tapauksessa muodostuu kaasua, joka myös jälkipoltetaan. Tulos: maksimaalinen lämmön vapautuminen käytännössä jätevapaalla palamisella. Lisäksi tuhkaa voidaan käyttää lannoitteena.
Pyrolyysikattilan toimintaperiaate on suunniteltu siten, että Tehokkaimman polttoaineen polttamisen lisäksi meillä on myös polttoprosessissa vain vähän jätettä... Suurin haitta on pyrolyysikattiloiden hinta, mutta tosiasiassa on paljon positiivisia näkökohtia:
- Minimi jätettä ja uunin minimaalinen puhdistus verrattuna muihin kiinteän polttoaineen kattiloihin.
- Pitkä akun käyttöikä ei ylimääräisiä kuormia taloudellisen ilmansyötön takia.
- Automaatio palamisprosessi. Kattila itse säätelee, milloin palamista lisätään ja milloin vähennetään.
- Suuret kiinteät polttoaineet soveltuu tällaisiin kattiloihin, koska polttoaineen jälkipoltto tapahtuu joka tapauksessa melkein kokonaan.
Menetelmä polttamisen polttamiseksi kattilan uunissa
9) (111 YHTEISKUNTA SOSIAALISET SOSIALISTISET TASAVALLAT 11/00 KEKSINNIN KIRJOITTAMINEN SHCHEYUYUEVas 1 tanovSSSR 979. Neuvostoliiton valtion keksintöjä ja löytöjä varten, s. 1572, keksijän todistus 9 840582, luokka R 23 R 21/00, (54) ( 57) MENETELMÄ VESIPOLTTOAINEESTA KATIN UUNISSA sen läpi kulkevan sähköpoltimen kohdalla, joka on yhtä suuri kuin LIGHT COMBUSTIONA: n akustisten värähtelyjen taajuus, kun käytetty kenttä ja lähetetty sähkövirta lisäävät tehokkuutta, virtaa ylläpitää virtaa 1103040 Koonnut E.Jazykov Toimittaja L.Povkhan Tekhred A.Babinets Korjaaja O.Bilak Tilaus 4932/28 Levikki 532 Tilaus VNIIPI Neuvostoliiton valtion keksintö- ja keksintökomitea F 113035, Moskova, Zh, Raushskaya nab., 4/5, PPP FPatentin haara, Uzhgorod, Proektnaya st., 4 Keksintö liittyy energiaan ja sitä voidaan käyttää kameroiden kuuman veden polttamiseen On tunnettu polttomenetelmä uunissa syöttämällä polttoainetta ja hapetinta, minkä jälkeen seos sytytetään. 1. Keksinnölle on lähinnä tekniikan kannalta menetelmä polttoaineen soihduttamiseksi uunissa, kattilassa, kun sähkökenttä syötetään soihdulle ja kulkee sen läpi vaihtovirtainen sähkövirta 121. Tunnettujen menetelmien haittoja ovat tunnettujen menetelmien haitat - suhteellisen alhainen hyötysuhde Keksinnön tavoitteena on lisätä tehokkuutta, Tämä tavoite saavutetaan sillä, että polttimen polttamisen soihdutusmenetelmän mukaan kattilassa uunissa, kun polttimeen kohdistetaan sähkökenttä ja sen läpi kulkee vaihtovirta, vaihtovirran taajuus pidetään yhtä suurena kuin perustaajuuden taajuus kaasun akustisten värähtelyjen ääni uunissa. Piirros esittää kattilan, jossa voidaan käyttää ehdotettua menetelmää. Kattila sisältää liekkiputken 1, jossa on vaippa 2, ja polttimen 3. Liekkiputki 1 ja poltin 3 on kytketty suurjännitelähde (ei esitetty piirustuksessa) ja säädettävä tunti Tämä lähtösignaali. Kattilan käytön aikana polttoaine pääsee polttimeen 3. Samanaikaisesti 5 suurjännitelähde kytketään päälle ja sähkökenttä syötetään palamisvyöhykkeelle. Samaan aikaan polttimen läpi virtaa vuorotellen sähköinen myrkky, jonka taajuus on yhtä suuri kuin paalussa olevien kaasujen akustisten värähtelyjen O-perusäänen taajuus, joka voidaan mitata tai laskea. Menetelmä toteutetaan kattilassa, jonka korkeus on 0,237 m ja paloputken halkaisija 0,068 m. Tällöin poltettiin sama määrä polttoainetta ja sama määrä vettä kuumennettiin virtalähteen ollessa kytkettynä ja Uunin akustisten värähtelyjen perustaajuuden taajuus määritettiin laskemalla ja se oli 600 Hz tälle uunille. Tietyllä polttimen läpi kulkevan sähkövirran taajuudella lämmön lisäys oli 25-17000 kJ 1 nm: n palaneen kaasun suhteen. Jännite oli 3,7-5,7 kV ja 1114 μA, vastaavasti. Tästä seuraa, että virrankulutus oli vain 0,01 lämmönvahvistuksesta.Keksinnön käyttö lisää kattilan hyötysuhdetta.
Katsella
Kiinteiden polttoainekattiloiden automaatio ja mekaniikka.
Huolimatta kaikesta polttoprosessien hallinnan tasosta ja käyttöturvallisuudesta kiinteät polttoainekattilat eivät käytännössä sisällä monimutkaisia automaattisia laitteita. Koska lämpötilaa säätelee useimmiten mekaniikka, kattiloissa ei ole käytännössä mitään rikkoa. Lisäksi kattiloiden suunnittelu itsessään on yksinkertainen ja luotettava. Siksi on realistista asentaa kiinteän polttoaineen kattila omin käsin, mutta on parempi ottaa yhteyttä asiantuntijaan. Voit jopa tehdä kattilahuoneen omin käsin, mutta miksi turhia ongelmia, jos voit antaa kaiken ammattilaisille?
Polttolaite (tulipesä) - tämä on kiinteä osa kattilalaitosta, jossa poltetaan polttoainetta, palamistuotteet jäähdytetään osittain ja tuhkaa vapautuu. Polttoaineen polttomenetelmästä riippuen uunit jaetaan kerrostettuihin ja kammioihin. Kerroksisissa uuneissa poltetaan kiinteää kiinteää polttoainetta, joka sijaitsee tiheässä kerroksessa ilmalla puhalletulle ritilälle. Kammion uuneissa kaasumaista, nestemäistä tai kiinteää polttoainetta (jälkimmäinen suspensiossa) poltetaan koko palotilan tilavuudessa. Kaaviot erityyppisistä uuneista on esitetty kuvassa 16.4.
Kuva. 16.4. Uunien kaavio:
a - kerrostettu; b - leijupetillä; в - soihtu; r - pyörre; Ι - polttoaine; ΙΙ - ilma; ΙΙΙ - savukaasut
Polttoprosessin organisoinnin luonteen perusteella erotetaan kerrostetut uunit:
kiinteä arina ja kiinteä polttoainekerros;
kiinteä arina ja sitä pitkin liikkuva polttoainekerros;
liikkuva ritilä, joka kuljettaa polttoainekerroksen sen päällä.
Kammiouunit puolestaan jaetaan kiehuvaan (leijukerros), soihdutus- ja pyörreuuniin. Leijupetiuunissa kiinteän polttoaineen hienorakeiset hiukkaset leijuvat ilmavirralla ja liikkuvat palamisen aikana satunnaisesti polttokammion tilavuuden läpi poistumatta siitä. Soihtuuuneissa palanut polttoaine ja polttamiseen syötetty ilma muodostavat polttimen; kaasunjakelusäleikkö ei ole tässä tapauksessa. Vortex-uuneissa (sykloni) tuoden tangentiaalisesti ilmavirta sylinterimäiseen polttokammioon syntyy pyörteinen reagenssivirta (ilma ja polttoaine pölyn, sahanpurun ja kuoren muodossa), jotka sekoittuvat tehokkaasti polttoaine palaa hyvin.
Uunit voidaan sijoittaa kattilan vuorauksen sisäpuolelle (tässä tapauksessa niitä kutsutaan sisäisiksi) ja sen ulkopuolelle (kauko-uunit). Sisäuuneiden lämpötehoa rajoittaa kattilan vuorauksen mitat, mikä on niiden haitta. Kerrosuunit valmistetaan käsin ja koneistetaan. Kiinteitä ritilöitä käsikäyttöisiä uuneja käytetään kattiloissa, joiden höyrykapasiteetti on enintään 1 t / h, polttoaineen kuormitus niihin on säännöllistä. Koneistettuja kerrostettuja uuneja, joissa on ketjusäleikkö, käytetään kattiloissa, joiden höyrykapasiteetti on 10 ... 35 t / h.
Kerroksisessa uunissa, jossa on kiinteä arina ja kiinteä polttoainekerros, on pneumaattinen mekaaninen heitin. Se sisältää RPK-tyyppisen arinan, jossa akseleille on asennettu valurautaiset pyörivät ritilät. Kahvan avulla ristikkorivit kallistuvat ajoittain, ja niiden väliin muodostuneiden halkeamien läpi arinan kuona valuu kuonabunkkeriin. Pneumomekaanista levittäjää, jossa on roottori ja terät, ohjaa sähkömoottori kolmivaiheisen kiilahihna-voimansiirron kautta, joka tarjoaa roottorin nopeuden 500, 600 ja 700 rpm.
Kerrostettu uuni, jossa on kiinteä arina ja sitä pitkin liikkuva polttoainekerros omalla painollaan, on tarkoitettu käytettäväksi kiinteällä tai
(16.1)
Lämpö Q1kattilan veden ja höyryn imeytyminen voidaan määrittää yhtälöstä
(16.2)
Tässä hne, hnв —
ylikuumentuneen höyryn ja syöttöveden entalpia.
Kun tarkastellaan näitä kahta kaavaa yhdessä, on helppo saada kaava polttoaineenkulutuksen laskemiseksi, B:
(16.3)
Ηk: n arvo tässä otettuna yksikön murto-osina. Edellä olevan kaavan mukaan kattilan hyötysuhde lasketaan tasapainotestien (suoran tasapainon) tietojen perusteella, mikä mahdollistaa polttoaineenkulutuksen tarkan mittaamisen tasaisessa (paikallaan) toimintatilassa. Siksi kattilan testausta tulisi edeltää sen pitkäaikainen käyttö tasaisella kuormituksella, jolla testi suoritetaan. Suunnitellun kattilan laskennassa käytetään kaavaa 5, jota kutsutaan käänteisen tasapainon kaavaksi. Tässä tapauksessa jokainen qi-komponentti otetaan suositusten mukaisesti, jotka on kehitetty kattiloiden toistuvien testien perusteella suunnitelluissa olosuhteissa. Tätä kaavaa käytetään tapauksissa, joissa polttoaineenkulutusta ei ole mahdollista mitata tarkasti. Nykyaikaiset kattilat ovat melko hienostuneita yksiköitä; niiden hyötysuhde ylittää 90%.
