Niezależnie od typu kotła na paliwo stałe, wszystkie mają wysoką sprawność dzięki konstrukcji i zasadzie działania urządzenia. Na tej stronie rozważymy i spróbujemy zrozumieć, jak działają kotły na paliwo stałe. Główna różnica między konwencjonalnymi kotłami na paliwo stałe a kotłami na paliwo stałe o długim spalaniu polega na tym, że w drugim przypadku spalanie trwa znacznie dłużej ze względu na zasadę spalania. Przyjrzyjmy się więc zasadzie działania kotłów na paliwo stałe i działaniu kotłów na paliwo stałe, aby zrozumieć, jak wybrać kocioł.
Zasada działania długo spalającego się kotła na paliwo stałe.
Zazwyczaj te kotły na paliwo stałe działają na zasadzie „spalania od góry”. Jak działa długo palący się kocioł? Zanim tlen wejdzie bezpośrednio do paleniska, w którym ma miejsce spalanie, zostaje podgrzany. Jest podgrzewany w celu ostatecznego zmniejszenia ilości odpadów paleniskowych: sadzy, popiołu. Tlen jest dostarczany nie od dołu do góry, ale od góry do dołu. W ten sposób pali się tylko górna warstwa paliwa stałego przechowywanego w palenisku. Dzięki temu, że powietrze wlatuje od góry, nie przedostaje się w dół i tam proces spalania jest niemożliwy. Spala się tylko górna warstwa paliwa. Gdy górna warstwa wypali się, włącza się podawanie do dolnej warstwy. Tak więc stopniowo, wraz z postępem spalania, powietrze jest dostarczane coraz niżej. Dzięki takiemu podejściu górna warstwa paliwa zawsze się pali, a ta poniżej pozostaje nienaruszona aż do swojej kolejki. Pozwala to na bardzo ekonomiczne zużycie paliwa i kontrolę procesu spalania. To dzięki tej technologii paliwo stałe pali się przez bardzo długi czas.
Takie kotły są nie tylko ekonomiczne, ale także przyjazne dla środowiska. Oczywiście pod warunkiem zastosowania ognioodpornych materiałów budowlanych, które nie tylko zapewnią maksymalną sprawność kotła izolując ciepło, ale również uchronią przed ewentualnymi pożarami.
Z tego filmu możesz jasno zrozumieć, jak działa kocioł do pirolizy:
Klasyfikacja urządzeń spalających
1
Urządzenia palnikowe KOTŁÓW
Palenisko lub palenisko jest częścią kotła przeznaczoną do realizacji procesów termooksydacyjnych (spalania paliwa) w celu uzyskania wysokotemperaturowych produktów spalania. Jednocześnie piec służy jako urządzenie do wymiany ciepła, w którym ciepło jest przenoszone przez promieniowanie ze strefy spalania na promiennikowe powierzchnie grzewcze.
Przez metoda spalania
paliwo, wszystkie urządzenia spalające są podzielone na warstwę i komorę (wir). W piecach warstwowych stałe grudkowate paliwo spalane jest w warstwie leżącej na odpowiedniej powierzchni nośnej (patrz rys. 1.1).
Przez stan warstwy paliwa
piece podzielone są na warstwowe z gęstą warstwą zawieszoną - złoże fluidalne (TKS).
W piece komorowe pochodni
spalanie gazowych, ciekłych i sproszkowanych paliw stałych odbywa się za pomocą specjalnych urządzeń rozpylających zwanych inaczej palnikami (BD).
Spalanie paliwa w piecach wirowych odbywa się w stanie zawieszonym paliwa, czemu sprzyja układ kształtu komory i aerodynamika procesu.
Piece warstwowe,
do spalania różnego rodzaju paliw stałych są podzielone na wewnętrzne i zewnętrzne, z rusztami poziomymi i pochyłymi.
Piece znajdujące się wewnątrz wymurówki kotła nazywane są wewnętrznymi.
Figa. 1.1. Metody spalania paliwa: a - warstwowa (warstwa gęsta); b - warstwowy (warstwa obciążona); в - komora w pochodni; d - wir komorowy.1 - kolektor; 2 - rurki ekranowe; 3 - ruszt; 4 - zanurzalne powierzchnie grzewcze; 5 - kratka dystrybucji powietrza (VRP); 6 - urządzenie palnikowe; 7 - ślimak do podawania paliwa
Piece umieszczone na zewnątrz okładziny i dodatkowo przymocowane do kotła nazywane są zdalnymi.
W zależności od sposobu dostarczania paliwa i organizacji obsługi piece warstwowe dzielimy na ręczne, półmechaniczne i mechaniczne.
Ręcznie
nazywane są piece, w których wszystkie trzy operacje - dostarczanie paliwa do paleniska, szuranie go i usuwanie żużla (pozostałości ogniskowych) z paleniska - wykonywane są ręcznie przez palacza. Z reguły piece te mają poziomy ruszt. Takie piece są zwykle nazywane ręcznymi piecami rusztowymi (RKR).
Półmechaniczne
nazywane są piecami, w których jedna lub dwie operacje są zmechanizowane. Do takich pieców należą piece kopalniane z rusztami pochyłymi, w których paliwo ładowane do paleniska ręcznie, podczas wypalania się dolnych warstw, przemieszcza się po pochyłych rusztach pod działaniem własnej masy. Piece z odrzutnikami mechanicznymi lub pneumatyczno-mechanicznymi z rusztami obrotowymi (PZ-RPK).
Mechaniczny
nazywane są piece, w których wszystkie trzy operacje są zmechanizowane. Należą do nich piece: z ruchomym rusztem płóciennym (LTSR - kratownica z łańcuchem taśmowym, ChTSR - z kratownicą łańcuchową płatkową, BCR - z kratownicą łańcuchową bez dna) oraz łożem stałym; z ruchomym łożem i stałym rusztem - piece z szeleszczącym drążkiem (TSP) itp.
1
Data dodania: 2016-06-22; wyświetleń: 7503; ZAMÓWIENIE PRACY PISEMNEJ
Podobne artykuły:
Jak działa kocioł do pirolizy. Urządzenie i zasada działania kotła pirolitycznego.
Zasada działania kotła na paliwo stałe do pirolizy opiera się na procesie rozkładu paliwa stałego na gaz pirolityczny i koks. Osiąga się to przez niewystarczający dopływ powietrza. Z powodu słabego dopływu powietrza paliwo powoli się tli, ale nie pali, w wyniku czego powstaje gaz pirolityczny. W rezultacie gaz łączy się z powietrzem. następuje spalanie i uwalniane jest ciepło, które podgrzewa chłodziwo. Dzięki temu w dymie jest bardzo mało szkodliwych substancji, a sadza i popiół są znikome. Tak więc w przypadku kotłów pirolitycznych można również mówić o przyjazności dla środowiska.
Przyjrzyjmy się więc bliżej zasadzie działania kotła do pirolizy.
- Co to jest piroliza? Piroliza to proces spalania w warunkach niedostatecznej ilości tlenu. Wynikiem takiego spalania są stałe produkty spalania i gaz: odpady stałe to popiół i mieszanina lotnych węglowodorów z dwutlenkiem węgla.
- Zasada działania generatora gazu(lub kocioł pirolityczny), jest taki, że taki kocioł na paliwo stałe dzieli proces ogrzewania na dwa procesy. Po pierwsze, jest to zwykły proces spalania paliwa stałego, przy jednoczesnym ograniczeniu dopływu tlenu. Przy niedoborze powietrza paliwo stałe tli się bardzo wolno, uwalniając gaz. Ogranicza dopływ tlenu, kocioł jest bardzo prosty, z mechaniczną przepustnicą, która w zależności od ilości powietrza w palenisku otwiera się lub zamyka. W takim przypadku można ręcznie „włączyć ogrzewanie”, lekko otwierając przepustnicę.
- Druga część procesu spalania paliwo, polega na wypaleniu lotnych odpadów z procesu spalania w pierwszym palenisku. W drugim piecu wypala się tzw. Gaz pirolityczny - efekt spalania paliwa stałego w pierwszym piecu.
- Dostosowanie w tym przypadku, podobnie jak w przypadku dopływu powietrza do pierwszego paleniska, jest to bardzo proste. Termostat steruje procesem spalania i zmienia działanie kotła na tyle, na ile jest to konieczne do wytworzenia wymaganej ilości ciepła. W zasadzie nie różni się zbytnio od termostatu do podgrzewacza wody.
- Sprawność kotłów pirolitycznych. Zdecydowanie najbardziej wydajnymi kotłami są te, w których spalanie odbywa się od góry do dołu.Oczywiście nakłada to pewne utrudnienia, np. W takich kotłach trzeba wykonać ciąg wymuszony, gdyż pod rusztem znajduje się drugi dopalacz gazu pirolitycznego. Mówiąc prościej: paliwo jest rozrzucane do produktu odpadowego procesu spalania - do popiołu. W tym przypadku powstaje gaz, który jest również dopalany. Rezultat: maksymalne wydzielanie ciepła przy praktycznie bezodpadowym spalaniu. Ponadto popiół można wykorzystać jako nawóz.
Zasada działania kotła pirolitycznego została zaprojektowana w taki sposób oprócz najefektywniejszego spalania paliwa posiadamy również minimalną ilość odpadów z procesu spalania... Główną wadą jest cena kotłów pirolitycznych, ale w rzeczywistości jest wiele pozytywnych aspektów:
- Minimalna ilość odpadów i minimalne czyszczenie paleniska w porównaniu z innymi kotłami na paliwo stałe.
- Długa żywotność baterii brak dodatkowych obciążeń dzięki ekonomicznemu nawiewowi powietrza.
- Automatyzacja proces spalania. Kocioł sam reguluje, kiedy zwiększyć spalanie, a kiedy zmniejszyć.
- Duże paliwa stałe nadaje się do takich kotłów, ponieważ w każdym przypadku dopalanie paliwa odbywa się prawie całkowicie.
Sposób spalania paliwa pochodniowego w palenisku kotłowym
9) (111 ZWIĄZEK RADZICKICH REPUBLIEK SOCJALISTYCZNYCH 11/00 PISANIE WYNALAZKU SZCZEJUJEVas 1 tanovSSSR 979. PAŃSTWOWY NOMITET ZSRR DO WYNALAZKÓW I ODKRYĆ, s. 1572, Świadectwo wynalazcy 9 840582, klasa R 23 R 21/00, (54) ( 57) SPOSÓB PODANIA PALIWA AC W PALENISKU KOTA dla palnika prądu elektrycznego przez niego, ponieważ przy częstotliwości przemiennej równej częstotliwości drgań akustycznych SPALANIA ŚWIATŁA, gdy przyłożone pole i przepuszczany prąd elektryczny zwiększają wydajność, prąd utrzymywania tonów gazu w piecu.1103040 Opracował E. Yazykov Redaktor L. Povkhan Tekhred A. Babinets Korektor O. Bilak Order 4932/28 Circulation 532 Subskrypcja VNIIPI Państwowego Komitetu Wynalazków i Odkryć ZSRR F 113035 , Moskwa, Zh, Raushskaya nab., 4/5, filia PPP F Patent, Użgorod, ul. Proektnaya, 4 Wynalazek dotyczy energii i może być stosowany w kamerach spalania ciepłej wody i kotłów parowych Znany jest sposób spalania w piecu poprzez doprowadzenie paliwa i utleniacza z późniejszym zapłonem mieszanki 1. Z technicznego punktu widzenia najbliższy wynalazkowi jest sposób spalania paliwa w piecu, kotle, gdy do rozbłysku przykładane jest pole elektryczne i przepuszczany jest przez niego przemienny prąd elektryczny 121. Wadami znanych metod są wady znanych metod, stosunkowo niska sprawność. Celem wynalazku jest zwiększenie wydajności. fakt, że zgodnie z metodą spalania paliwa w palenisku kotłowym, gdy do palnika przykładane jest pole elektryczne i przepływa przez niego przemienny prąd elektryczny, częstotliwość prądu przemiennego jest utrzymywana równa częstotliwości tonu podstawowego drgań akustycznych gazów w palenisku. Na rysunku przedstawiono kocioł, w którym można zastosować proponowany sposób. Kocioł zawiera płomień 1 z płaszczem 2 i palnik 3. Płomień 1 i palnik 3 są podłączone do źródło wysokiego napięcia (nie pokazane na rysunku) z regulowaną godziną Ten sygnał wyjściowy Podczas pracy kotła paliwo trafia do palnika 3. W tym samym czasie 5 zostaje załączone źródło wysokiego napięcia i do strefy spalania przykładane jest pole elektryczne. W tym samym czasie przez palnik przepływa naprzemienny toksyczność elektryczna z częstotliwością równą częstotliwości podstawowego tonu O drgań akustycznych gazów w stosie, które można zmierzyć lub obliczyć. Metoda jest realizowana w kotle o wysokości 0,237 mi średnicy rury ogniowej 0,068 m. W tym przypadku spalono taką samą ilość paliwa i podgrzano taką samą ilość wody przy włączonym zasilaniu i wył. Częstotliwość podstawowego tonu drgań akustycznych w piecu została określona obliczeniowo i dla tego pieca wyniosła 600 Hz. Przy danej częstotliwości prądu elektrycznego przepływającego przez palnik wzrost ciepła wyniósł 25-17000 kJ w przeliczeniu na 1 nm spalanego gazu. Napięcie i prąd wynosiły odpowiednio 3,7-5,7 kV i 1114 μA. Wynika z tego, że pobór mocy wynosił zaledwie 0,01 zysku cieplnego, a zastosowanie wynalazku zwiększy sprawność kotła.
Zegarek
Automatyka i mechanika kotłów na paliwo stałe.
Pomimo wszystkich poziomów kontroli nad procesami spalania i ogólnie bezpieczeństwa eksploatacji, kotły na paliwo stałe praktycznie nie zawierają skomplikowanych automatycznych urządzeń. Ze względu na to, że najczęściej temperaturę reguluje mechanika, w kotłach praktycznie nie ma co łamać. Ponadto sama konstrukcja kotłów jest prosta i niezawodna. Dlatego realistyczne jest wykonanie instalacji kotła na paliwo stałe własnymi rękami, ale lepiej skontaktować się ze specjalistami. Możesz nawet zrobić kotłownię własnymi rękami, ale po co niepotrzebnych problemów, jeśli możesz powierzyć wszystko profesjonalistom?
Urządzenie do spalania (palenisko) - jest to integralna część kotłowni, w której spalane jest paliwo, produkty spalania są częściowo schładzane i uwalnia się popiół. W zależności od sposobu spalania paliwa paleniska dzieli się na warstwowe i komorowe. W piecach warstwowych spalane jest stałe grudkowate paliwo, które znajduje się w gęstej warstwie na dmuchanym powietrzem ruszcie. W piecach komorowych paliwo gazowe, płynne lub stałe (to ostatnie w zawiesinie) jest spalane w całej objętości komory spalania. Schematy różnych typów pieców przedstawiono na rys. 16.4.
Figa. 16.4. Schemat ideowy pieców:
a - warstwowy; b - ze złożem fluidalnym; â - pochodnia; r - wir; Ι - paliwo; ΙΙ - powietrze; ΙΙΙ - spaliny
Ze względu na organizację procesu spalania wyróżnia się piece warstwowe:
ze stałym rusztem i stałą warstwą paliwa;
nieruchomy ruszt i poruszająca się po nim warstwa paliwa;
ruszt ruchomy, który transportuje na nim warstwę paliwa.
Z kolei piece komorowe są podzielone na piece wrzące (fluidalne), pochodnie i piece wirowe. W piecach ze złożem fluidalnym drobnoziarniste cząstki paliwa stałego są fluidyzowane przez strumień powietrza i podczas spalania przypadkowo przemieszczają się przez objętość komory spalania bez wyjmowania z niej. W piecach pochodniowych spalane paliwo i powietrze dostarczane do spalania tworzą pochodni; w tym przypadku nie ma kratki dystrybucji gazu. W piecach wirowych (cyklonowych) poprzez styczne wprowadzenie strumienia powietrza do cylindrycznej komory spalania powstaje wirujący strumień odczynników (powietrze i paliwo w postaci pyłu, trocin i łusek), które są efektywnie mieszane w wyniku które paliwo dobrze się pali.
Piece mogą być umieszczone wewnątrz okładziny kotła (w tym przypadku nazywane są wewnętrznymi) i na zewnątrz (piece zdalne). Moc cieplna pieców wewnętrznych jest ograniczona wymiarami wymurówki kotła, co jest ich wadą. Piece warstwowe są wykonywane ręcznie i zmechanizowane. W kotłach o wydajności pary do 1 t / h stosowane są piece ręczne z rusztem stałym, ładowanie do nich paliwa jest okresowe. Zmechanizowane piece warstwowe z rusztem łańcuchowym stosowane są w kotłach o wydajności pary 10 ... 35 t / h.
Piec warstwowy ze stałym rusztem i zamocowaną na nim warstwą paliwa posiada pneumatyczny wyrzutnik mechaniczny. Zawiera ruszt typu RPK z żeliwnymi rusztami obrotowymi osadzonymi na wałkach. Za pomocą uchwytu rzędy rusztów okresowo przechylają się, a przez powstałe między nimi pęknięcia żużel z rusztu wysypuje się do bunkra żużlowego. Rozsiewacz pneumomechaniczny z wirnikiem z łopatkami napędzany jest silnikiem elektrycznym poprzez trójstopniową przekładnię z paskiem klinowym, zapewniającą prędkość obrotową wirnika 500, 600 i 700 obr / min.
Piec warstwowy z rusztem stałym i przesuwającą się po nim warstwą paliwa pod własnym ciężarem przeznaczony jest do pracy na bryle lub
(16.1)
Ciepło Q1pochłonięty przez wodę i parę w kotle można określić z równania
(16.2)
Tutaj hne, hnв —
entalpia pary przegrzanej i wody zasilającej.
Biorąc pod uwagę te dwa wzory razem, łatwo jest otrzymać wzór na obliczenie zużycia paliwa, B:
(16.3)
Wartość ηk, przyjęta tutaj w ułamkach jednostki. Zgodnie z powyższym wzorem sprawność kotła obliczana jest na podstawie danych z badań bilansowych (bilans bezpośredni), co pozwala na dokładny pomiar zużycia paliwa w ustalonym (stacjonarnym) trybie pracy. Dlatego testowanie kotła powinno być poprzedzone jego długotrwałą eksploatacją przy stałym obciążeniu, przy którym przeprowadzany jest test. W obliczeniach projektowanego kotła stosuje się formułę 5, zwaną odwrotną formułą bilansową. W tym przypadku każdy ze składowych qi pobierany jest zgodnie z zaleceniami opracowanymi na podstawie powtarzanych badań kotłów w warunkach zbliżonych do projektowych. Ten wzór jest stosowany w przypadkach, gdy nie jest możliwe dokładne zmierzenie zużycia paliwa. Nowoczesne kotły to dość wyrafinowane jednostki; ich skuteczność przekracza 90%.
