Způsoby spalování pevných paliv na energetické kotle. Metody spalování paliva. Požáry. Metody hoření plynu
Typy vláknových zařízení.
Zařízení pece nebo ohniště, je hlavním prvkem kotlové jednotky, je určen pro spalování paliva pro zvýraznění tepla v něm a vytváření spalovacích produktů s možnou větší teplotou. Ve stejné době, pec slouží jako zařízení pro přenos tepla, ve kterém přenos tepla probíhá z hořící zóny ke chladnějším obklopujícím povrchům topení kotle, stejně jako zařízení pro zachycení a odstraňování některých ohniskových zbytků při hořícím tuhé palivo.
Způsobem spalování paliva jsou zařízení pece rozdělena do vrstvy a komory. Ve vrstvě pece se pevné obložení paliva ve vrstvě kombinuje, v komorových pecích - plynné, kapalné a prašné palivo v suspenzi.
V moderních instalacích kotlů se běžně používají tři hlavní metody hoření pevného paliva (obr. 14): vrstvený, odlesk, vír.
Vrstva pece. Pece, ve kterých je vyrobena vrstva spalování paušálních pevných paliv, se nazývají vrstvu. Tato pec se skládá z mřížky roštu, která podporuje láku palivové vrstvy a spalin, ve kterém hořlavé nestálé látky hořet. Každá pec je určena pro spalování určitého typu paliva. Konstrukce pecí je různorodý a každý z nich odpovídá specifickému způsobu spalování. Ze velikosti a konstrukce pece závisí produktivita a účinnost instalace kotle.
Obr. 14. Procesy spalování paliva: a - vrstvený, 6 - pochodeň, in - vír
Vrstva pece pro spalování různých typů pevných paliv se rozdělí na vnitřní a odnímatelný, s horizontálním a šikmým roštu s gruty.
Myslíte, že se nachází uvnitř vinutí kotle, se nazývají vnitřní a umístěné mimo lezení a navíc připojené k kotli - dálkové ovládání.
V závislosti na způsobu napájení paliva a organizace údržby jsou ředidla vrstvy rozděleny do ručního, poloprodejního a mechanizovaného.
Manuální firebnice se nazývají ty, ve kterých všechny tři operace - přívod paliva v peci se zaměřuje na odstranění strusky (fokální zbytky) z pece - se provádí ručním strojníkem. Tyto pece mají horizontální mřížku roštu.
Semi-tech ohniště Zavolejte ty, ve kterých je jeden nebo dva operace mechanizovány. Mezi ně patří moje
Klonové stěrky, ve kterých palivo zatížené do ohniště ručně, protože spodní vrstvy vykazují nakloněný stupeň z působení vlastní hmotnosti.
Mechanizované topy Zavolej ty, ve kterých přívod paliva do pece, její zaměření a odstranění z pece fokálních zbytků.
Ryas 15. Schémata pro spalování pevných paliv ve vrstvě.
a-s ručním horizontálním rošem, B-s předpětkem na pevné vrstvě, v - s nerozbitným barem, G - s šikmou mřížkou grate, D - vertikální, E-s řetězovou mřížkou přímého zdvihu, F - s opačným pohybem Mřížka s naprogramováním produkoval mechanický pohon bez ručního zásahu řidiče.
Palivo v ohniště přichází s nepřetržitým prouděním.
Vrstva pece pro hoření pevného paliva (obr. 15) jsou rozděleny do tří tříd:
Svítidla s pevnou slušnou mřížkou I nehybně L s vrstvou paliva na něj, na kterou pec zahrnuje, s ručně vyrobeným horizontálním roštu (obr. 15, A a B). Na této mřížce mohou být spalovány všechny druhy pevných paliv, ale v důsledku ruční údržby se používá v kotlích s kapacitou páry do 1-2 t / h. Pece s navrhovateli, ve kterých jsou kontinuálně mechanicky zatíženy čerstvé palivo a rozptýlí se podél povrchu mřížky rošt, jsou instalovány pod kotlovými kapacitou s kapacitou páry až 6,5-10 t / h ohnivzdornost s pevným roštem a pohyblivou vrstvu paliva (obr. 15, B, vodítko), ke které jsou pece s lepicí páskou a ohništěm s šikmou mřížkou roštu. V pecích s neurážlivým barem se palivo pohybuje podél pevného horizontálního roštu se speciálním prknem speciální formy, která činí vratný pohyb podél mřížky roštu.
Použijte je pro spalování hnědého uhlí pod kotlovými kapacitou parníku do 6,5 t / h
V pecích se šikmou mřížkou roštů, čerstvým palivem vloženým do pece shora, ale zvážení gravitace pod účinkem gravitačních sklíček do spodní části pece.
Takové pece se používají k spalování dřeva odpadu za kotle s parní kapacitou až 2,5 t / h vysokorychlostní důlní důlní pece systému VV pomerantsevu, používaného pro spalování krájení rašeliny za kotlů s kapacitou páry do 6,5 t / H Pro spalování dřeva odpadu za kotlů 80 t / h požárů s pohyblivým mechanickým roštu (obr. 15, E a g) dvou typů: přímý a obrácený.
Řetězová mřížka přímého otáčení se pohybuje z přední stěny směrem k zadní stěně pece. Palivo v mřížce přichází gravitace. Řetězová reverzní převodovka se pohybuje z zády k přední stěně pece. Palivo v mřížce roštu je dodáváno přemístěním. Kroky s řetězovými uchopovacími mřížkami se používají pro hořící kámen, hnědé uhlíky a anthrášy za kotlů s kapacitou páry od 10 do 35 t / h.
Komora (pochodeň) Firebooky. Komorní pece (obr. 16) se používají pro hoření pevných, kapalných a plynných paliv. Ve stejné době, pevné palivo by mělo být předběžné broušení do tenkého prášku ve speciálních prachových přípravných instalacích - mlýny odolné proti uhlíkem a kapalné palivo se nastříká do velmi malých kapek v tryskách palivového oleje. Plynné palivo nevyžaduje předběžnou přípravu.
Metoda vlajky umožňuje spalovat s vysokou spolehlivostí a účinností nejrůznějších a nízkodobých typů paliva. Pevná paliva ve stavu prachu jsou spáleny za kotlů s kapacitou páry od 35 t / h a výše, a kapalné a plynné za kotlů jakéhokoliv produktu par.
Komor (pochodeň) pece jsou pravoúhlé hranolové komory prováděné z žáruvzdorného cihlového nebo žáruvzdorného betonu. Stěny spalin z vnitřku jsou potaženy systémem varu trubek - síta vody. Jedná se o účinný povrch ohřevu kotle, který se objeví velké množství tepla emitovaného hořákem, zároveň chrání zdivo spalinové komory z opotřebení a času pod působením vysoké teploty hořáku a roztavených strusků.
Způsobem odstranění strusky jsou plameny pro prachovou palivo rozděleny do dvou tříd: s pevnou a kapalnou struskovou adorací.
Komora pece s pevným označením strusky (obr. 16, a) ze dna má trychtýřovitý tvar, nazvanou studenou nálevku 1. kapky strusky poklesou z hořáku spadají do této nálevky, ztuhne v důsledku nižších teplot v nálevka, granulát. V některých zrnech a skrz krk 3, koučovací zařízení 2 spadá do komory pece B s kapalnou struskou (obr. 16, b) se provádí s vodorovným nebo mírně nakloněným dnem 7, které ve spodní části cívky Obrazovky mají tepelnou izolaci pro udržení teploty vyšší než teplota. popel. Molted_ struska, která padla z hořáku na pod, zůstává v roztaveném "stavu a vyplývá z pece přes leták 9 na akceptorovou trubku 8 strusky, naplněnou vodou, tužidly a prasklinami na malé částice.
Kapalné sloupkové pece jsou rozděleny do jediné komory a dvoukomorové.
Ve dvoukomorové peci, spalovací komoře paliva a chladicí komory spalovacích produktů. Spalovací komora je spolehlivě potažena tepelnou izolací pro vytvoření maximální teploty, aby se spolehlivě získal kapalnou strusku.
Plameny pro kapalné a plynné paliva jsou někdy prováděny s horizontální nebo mírně nakloněnou podmnožinou, která se někdy neuskuteční. Umístění hořáků v tepelné komoře je vyrobeno na předních a bočních stěnách, stejně jako rohy. Hořáky jsou přímým tokem a vírem.
Způsob hořícího paliva je zvolen v závislosti na typu a druhu paliva, stejně jako parní výstup kotle.
Způsoby spalování pevných paliv.
Hlavní vklady fosilních paliv.
Umístění fosilních pevných paliv přes území SSSR je extrémně nerovnoměrné. Nejrozvinutější průmyslové oblasti Evropské části SSSR jsou špatné palivo. Zde Donetsk fond má největší význam, který má uhlíky různých značek a antracitů, ale zásoby paliva v něm nesplňují potřeby. Současně slabé výkonové vrstvy, těžba z hlubokých dolů, činí toto palivo drahé (14-16 rublů / tunu podmíněného paliva). Většina fosilních paliv je centrální a západní Sibiř, Kazachstán. Tato paliva jsou levnější než Donetsk (8-10 rublů / tun podmíněného paliva - těžba paliva a 4 rublů / ta podmíněného paliva - otevřená extrakce v řezu). Dokonce s přihlédnutím k nákladům na dopravu, se ukáže za levnější v evropské části SSSR než Donetsk. V Kansky-Achinském bazénu jsou zásoby hnědého uhlí (Centrální Sibiř). Úzké umístění na povrchu země, silné vrstvy umožňují nasazení otevřené extrakce tohoto paliva, což z něj činí nejlevnější palivo SSSR (vypočtené náklady na 2,5-3 rublů / TA konvenčního paliva). Ekibastuz vklad na kamenné uhlí (East Kazachstan) má stejné vlastnosti. S ohledem na Kansky-Achinsky hnědé uhlí, plán pro komplexní energetické technologické zpracování je také vyvíjen tak, aby získal cenné chemikálie, brownální palivový olej a CoxicA - palivo s vysokým spalováním tepla (asi 29,3 mj / kg).
Rezervace ropy se intenzivně vyvinuty v regionu Tyumen. Extrakce kondenzátu oleje a plynu v této oblasti je asi 50% produkce v zemi.
Pole zemního plynu jsou k dispozici v mnoha oblastech naší země. Nejznámější zahrnuje Shebelinsky, Dashavskoye, Gazali. V posledních letech byly otevřeny jedinečné vklady v Turkmenistánu v Turkmenistánu, v Jižním Urals a v regionu Tyumen (Shatlykskoe, Orenburg, Beid, Urengoy, Yamburg) byly otevřeny a začaly být aktivně provozovány. Rezervy plynu zde tvoří téměř 50% známých rezerv zemního plynu v zemi. Otevřený plyn a olej na území KOMI ASSR. Blízkost této oblasti do průmyslových center evropské části síly SSSR zrychleně rozvíjet těžbu paliva v tomto obtížně při přirozených a klimatických podmínkách. Údaje jsou uvedeny v cenách 1977 ᴦ.
Spalování tuhého paliva v zařízení pece může být organizována různými způsoby: erupce, cyklon, ve vroucí vrstvě (obr. 1.7). Z nich nejčastější v moderní hlavní energii je flametická.
Klasifikace způsobů spalování je založena na aerodynamických charakteristikách procesu, který určuje podmínky pro promývací palivo oxiduje.
Prakticky neomezený nárůst výkonu spalin je spojeno se spalováním uhelného prachu v objemu spalin v zavěšeném stavu. Tato metoda spalování paliva se nazývá volaná pochodeň. V tomto případě jsou malé částice paliva snadno přepravovány prouděním vzduchu a vytvořenými plyny v seštech tepelné komory. Spalování paliva dochází v tomto případě v objemu tepelné komory pro velmi omezenou dobu rezidenčního částic v peci (1-2 s). Rychlost spalování paliva je určena povrchem spalování.
Pro metoda Cyclone.palivo palivové částice jsou intenzivní vírový pohyb. Naproti tomu způsob hoření paliv částic je podroben intenzivnímu foukání v průtoku a rychle hoří. Metoda Cyclone umožňuje spalovat hrubšího uhelného prachu a dokonce flustru. Cyklor se vyvíjí vyšší teplotu spalování, což je důvod, proč se strusky pohybují do kapalného stavu.
Nedávno je aplikace nová pro energii spalování paliva v takzvaném vroucí vrstva(Obr. 1,7, b). Nachází se na mřížce, nasekané palivo s částicemi o velikosti 1 až 6 mm se propláchne proudem vzduchu při takové rychlosti, že částice plovoucí přes mřížku a vytvářejí vertikální pohyby ve svislé rovině. Současně je rychlost proudění plynu v vroucí vrstvě větší než nad nimi. Menší a částečně spálené částice vzestup do horní části vroucí vrstvy, kde se sníží průtok a spálí tam. Vriveční vrstva se zvyšuje v objemu 1,5-2krát, jeho výška je obvykle 0,5-1 m.
Tepelně viditelné povrchy ve formě koridoru nebo šachového svazku trubek jsou umístěny uvnitř objemu vrstvy vroucí a nad ním. Vzhledem k vyvinutému vodivému (kontaktním) přenosu tepla z horkých částic k povrchu zahřívání se významně zvyšuje specifické tepelné tepelné vnímání ve vroucí vrstvě. Současně teplota teploty plynu zůstává relativně nízká (800-1000 ° C), která eliminuje přehřátí kovu a snižuje tvorbu škodlivých oxidů dusíku ve spalovacích produktů. Zároveň takový způsob spalování umožňuje zavést pevné přísady do vroucí vrstvy (například vápenec) pro neutralizaci výsledných oxidů síry.
Velké elektrárny konzumují více než 1000 t / h uhlí. Dokonce i při dodání paliva je zpoždění s větší přenosovou kapacitou (60 - 125 tun) na elektrárně extrémně důležité pro neustálé vykládce na 1 h 15-30 palivových vozů, což je zajištěno použitím vysoce výkonných automobilů pro vykládání vozů.
Transformace paušálních paliv do uhelného prachu se provádí ve dvou stupních. Zpočátku je vystaveno surové palivo zdrcujícíaž do velikosti nepřesahující 15 - 25 mm. Pak rozdrcené palivo - drofto.vstupuje do násypky surového uhlí, poté, co je vystaven broušení mlýnů bez uhlíku na konečný produkt - uhelný prach s velikostí částic až 500 mikronů. Současně se palivo suší, aby byla zajištěna dobrá tekutost prachu.
Spalování paliva je chemický proces spojování jeho hořlavých prvků vzduchem kyslíkem proudícím při vysoké teplotě a doprovázený uvolněním významného množství tepla. V závislosti na typu paliva rozlišovat Homogenní, heterogenní spalování a pulzující (pulzární). Homogenní spalování se vyskytuje v objemu (v hmotě), zatímco palivo a oxidační činidlo jsou ve stejném souhrnném stavu (například plynné palivo a vzduch). Heterogenní spalování toky na povrchu separace dvou fází, tj. Při spalování pevných a kapalných paliv. Existují dva způsoby spalování: ve vrstvě paušálních paliv a v hořáku prašného paliva (metody vrstvy a odlesk spalování). Plynné a kapalné palivo jsou spáleny pouze v hořáku. Způsob zásobování vzduchu do paliva je nezbytný při kombinaci v hořáku. Celkový čas spalování T se stanoví časem míchání TD a doby tekoucí chemických spalovacích reakcí TK. Vzhledem k tomu, že je možné uložit tyto fáze procesů, celkový čas spalování T \u003d TD + TK.
Zavolá se zařízení určené pro spalování paliva pícný. Klasifikace: podle spalování paliva- vrstvy, komora (pochodeň) a cyklón; Ve vrstvě se spálí pouze pevné palivo a v jiných případech - pevné, kapalné a plynné; podle režimu napájení paliva- s periodickým a nepřetržitým krmivem; vztahu s kotlem- vnitřní, tj. umístěný uvnitř kotle, dálkový, vhodný mimo ohřátý povrch kotle; podle způsobu dodávek paliva a organizace služeb- Manuál, polotuhý a mechanický. Fixy spalování palivamůže existovat následující odrůdy: a) pece s pevnou vratrovou mřížkou a stále leží na IT vrstvy paliva; b) Firebooky s pevnou vratrovou mřížkou a palivovou vrstvou na něj; c) pece s pohyblivým roštem s pohyblivou mřížkou pohybující se vrstva paliva ležící na něm . Ruční topka S horizontální mřížkou pevné roštové mřížky umožňuje spálit všechny typy pevných paliv, když ručně udržují operace nakládání, otřásat a odstraňte strusku, aplikovanou v kotlích 1-2 t / h. Požáry s nerozbitným barem: Během kurzu se pohybuje palivo z nakládacího odrazu topení pece a resetuje strusku z mřížky a v opačném směru otočte palivovou vrstvu. a - Handman. s horizontální mřížkou roštů; b -pec s předepreaderem na stacionární vrstvě; v- vypalování s lepidlem; g.- oheň s šikmou mřížkou roštů; d.- pec pomerantsev systému; E - firebnice s řetězovým mechanickým mřížkou; j.- stejný reverzní zdvih a konverze; z.- Komorní pec pro prašné palivo; na- pec pro spalování kapalných a plynných paliv Kryty s nakloněnou mřížkou roštu. V nich je palivo naloženo do pece shora, protože gravitace je spálena za působení gravitace, sklouzne do spodní části pece, vytváří příležitost zadat nové části paliva do pece (2,5-20 t / h). Vysokorychlostní důlní pece systému V. V. Pomořanssev Používá se pro spalování krájení rašeliny za kotlů s kapacitou páry do 6,5 t / h. Krézy s pohyblivou mřížkou. Ty zahrnují pece s mechanickou řetězovou mřížkou přímého a reverzního zdvihu. Řetězová mřížka přímého zdvihu se pohybuje z přední stěny pece dozadu, zatímco palivo přichází do mřížky roštu. (10-150 t / h). V komorových pecích Palivo je spáleno ve formě uhelného prachu. Je přiváděn do směsi vzduchem do pece, kde hoří v suspenzi. Komorní pecepro kapaliny a plynné palivo.Použijte přímé proudění a vírové hořáky. Provoz pece je charakterizována následujícími ukazateli: tepelným výkonem, tepelným zatížením mřížky roštu a objemu spalin, užitečným akčním koeficientem.
5.1. Pevné spalování paliva
5.2. Hořící kapalná paliva
5.2.1. Kvality topného oleje.
5.2.2. Problémy přípravy topného oleje na spalování
5.2.3. Problémy při použití topného oleje na kotle a ChP
5.3. Spalovací palivo plynné
5.3.1. Příprava plynu
5.3.2. Vlastnosti procesu hořícího zemního plynu
5.3.3. Spalování plynných paliv
5.3.4. Plynové hořáky
5.4. Kombinované hořáky
5.5. Zařízení pro řízení plamene
5.6. Analyzátory plynu
5.7. Příklady plynových hořáků
5.7.1. BK-2595PS.
5.7.3.big-2-14.
5.8. Odstranění spalovacích produktů.
5.1. Pevné spalování paliva
Metody hoření.Zařízení pece nebo pec, je hlavním prvkem kotlové jednotky nebo požární průmyslové pece a slouží k spalování paliva v nejekonomičtějším způsobem a otočit svou chemickou energii do tepla. Spalování paliva dochází v peci, přenos částí tepla spalovacích produktů topných ploch, který je v oblasti hoření, stejně jako zachycení určitého počtu kontaktních zbytků (popel, struska). V moderním agregátům kotle a pecích do 50% tepla izolovaného v peci se přenáší radiačním topným povrchem. V technice pece se obvykle používají následující hlavní způsob spalování tuhých paliv paliva: vrstvený, odlesk (komora), vír a spalování ve vroucí vrstvě (obr. 5.5). Každá z těchto metod má své vlastní vlastnosti týkající se základních principů organizování aerodynamických procesů vyskytujících se v tepelné komoře. Pro hoření kapalných a plynných paliv se používá pouze vlajka (komorní) způsob pálení.
Metoda vrstvy.Proces spalování tohoto způsobu se provádí ve vrstvě pece
(viz obr. 5.5a ), s řadou návrhů. Proces spalování vrstvy je charakteristický pro skutečnost, že v něm se tok vzduchu splňuje při pohybu pevnou nebo pomalou pohyblivou vrstvou paliva a interagujícím s ním, se otáčí v toku spalin.
Důležitým vlastností vrstev pecí je přítomnost palivové rezervy na mřížce, spojená s časovou spotřebou, která umožňuje primární kontrolu větrné energie pouze změnou množství dodávaného vzduchu. Přívod paliva na mřížce poskytuje určitou stabilitu procesu spalování.
V podmínkách moderní techniky pece je metoda spalování vrstvených paliv zastaralé, protože jeho různá schémata a možnosti jsou nevhodné nebo obtížné zapadnout do velkých energetických zařízení. Metody vrstvy s pevným palivem však budou použity v kotlových domech pro malou a střední energii.
Na Obr. 5.6 6 ukazuje schémata vrstev pecí. S vrstveným spalovacím způsobem je vzduch potřebný pro hoření dodáván z popelnice 1 na palivovou vrstvu 3 prostřednictvím volného průřezu mřížky roštu 2. V požární komoře 4 plynické produkty tepelného rozkladu paliva a vyrobené z vrstevních částic jemných paliv se spalují nad vrstvou. Produkty Spalování spolu s přebytkem vzduchu z pece vstupují do zásobníku kotlového plynu.
Vrstva pece byly široce používány v malých a středních elektrických kotli. Jsou rozděleny do několika klasifikačních funkcí. V závislosti na způsobu služby jsou ruční pece (viz obr. 5.6, a),mechanizované, polotovary (viz obr. 5.6, b, b)a mechanizované (viz obr. 5.6, g, e).Na Obr. 5.6 Vrstva pece lze rozdělit do tří skupin
Obr. 5.5. Pevné spalování paliva
a - v husté vrstvě; b - v prachu podobném stavu; in - v cyklónu ohniště; G - ve vroucí vrstvě.
Kryty s pevnou mřížkou a pohybemvrstva paliva (viz obr. 5.6, b, d).
Požáry s pohybující se spolu s mřížkou roštuem palivo (viz obr. 5.6, e).
Nejjednodušší vrstva pece se stacionárním rošem a manuální manipulací (viz obr. 5.6, a)používá se pro spalování všech typů pevných paliv. Takové ohniště vybavují kotle pouze velmi malé parní výstup - 0,275 ... 0,55 kg / s (1 ... 2 t / h).
V peci s pevným šikmým roštu s roštem (viz obr. 5.6, b)palivo jako spalování se pohybuje podél mřížky pod působením gravitace. Tyto pece se používají pro spalování mokrých paliv (dřevní odpad, krájení rašeliny) za kotlů s kapacitou páry 0,7 ... 1,8 kg / s (2,5 ... 6,5 t / h).
V poloproudové peci (viz obr. 5.6, v),dodávka paliva na pevné mřížkové mřížky se provádí za použití kapky 5. V těchto pecích jsou kámen a hnědé uhlíky spáleny v těchto pecích, roztříděný antracit v kotli s parní kapacitou 0,55 ... 2,8 kg / s (2 ... 10 t / h).
Nejjednodušší mechanizovaný ohniště je vypálení lepicí lištou (viz obr. 5.6, d).Skládá se z pevné lesklé mřížky přes šířku, jejíž skluzavka prkna b.klínovitá sekce. Bar umožňuje reciproční pohyby pomocí speciálního zařízení. Tyto pece se používají k spalování hnědého uhlí za kotlů s kapacitou páry do 2,8 kg / s (10 t / h).
Nejčastějším typem mechanizované pece vrstev je ohniště s řetězovou mechanickou mřížkou (viz obr. 5.6, e).Řetězová mechanická mřížka se provádí jako nekonečný gratedbladium, pohybující se spolu s vrstvou hořícího paliva ležícího na něm. Každá nová část paliva vstupující do mřížky se pohybuje po palivové vrstvě. Rychlost mřížky lze měnit v závislosti na spotřebě paliva (způsobu provozu kotle) \u200b\u200bod 2 do 16 m / h a výstup W. t. \u003d 10 ... 25%. Stávající modifikace podlah s řetězovými mřížkami umožňují, aby byly použity pro spalování a dalších paliv. Kroky s řetězovými mřížkami jsou instalovány pod kotly s parní kapacitou 3 ... 10 kg / s (10,5 ... 35 t / h) a vyšší.
Módní metoda.Na rozdíl od vrstvy tento proces (viz obr. 5.5, b)vyznačuje se kontinuitou pohybu ve spalovacím prostoru palivových částic dohromady s proudem vzduchu a spalováním, ve kterých jsou v pozastaveném stavu.
Aby byla zajištěna stabilita a homogenita spalovací hořáku, a v důsledku toho se proud plynového vzduchu s částicemi palivových hmotných paliv brouší na prašný stav, na velikost měřenou mikrony (od 60 do 90% všech částic je menší než 90 mikronů). Kapalné palivo je předznačeno v tryskách do velmi malých kapek tak, aby kapičky nevypadaly z proudu a mají čas na zcela spálení v krátké době v peci. Plynné palivo je dodáváno do pece přes hořáky a nevyžaduje I speciální předběžný přípravek.
Funkce podlah odlesk je mírný přívod paliva v komoře pece, což je důvod, proč proces spalování je nestabilní a velmi citlivý na změnu režimu. Je možné nastavit sílu pece, pouze současně měnit napájení paliva a vzduchu do hejny. Při spalování (obr. 5.7, tvrdé palivo je pre-mřížka v systému přípravy prachu a ve formě prachu je vfouknut do pece, kde hoří v suspenzi. Brouba paliva prudce zvyšuje povrch své reakce, což přispívá Lepší spalování.
Nevýhody této metody zahrnují vysoké náklady na vybavení systému přípravy prachu, spotřeba elektřiny při mletí, nižší specifické tepelné zatížení spalovací komory (přibližně dvakrát) než u vrstev pece, což významně zvyšuje objem chladičových prostor.
Prachotoprazený Od paušálních paliv se skládá z následujících operací:
odstranění kovových předmětů z paliva pomocí magnetických separátorů;
rozdrcení velkých kusů paliva v drtičech;
sušení a broušení paliva ve speciálních mlýnech.
Při práci vlhkosti W. R. < 20 % сушка топлива производится в мельнице одновременно с процессом размола, для чего в мельницу подается горячий воздух из воздухоподогревателя котла. Температура воздуха доходит до 400 °С, и он одновременно служит для выноса пыли из мельницы.
Při mletí paliva se vytvoří prach o velikosti 0 ... 500 mk. Hlavní charakteristikou prachu je jemnost jeho broušení, která podle GOST 3584-53 je charakterizována zbytkem na sintech s buňkami 90 a 200 mk, označený R90 a R 2 OO. Tak, R. 90 = 10% znamená, že na sítu s velikostí buněk 90 mk, zůstalo 10% prachu, a všechny zbytek prachu prošel sítem.
Optimální tenkost broušení (toninu) je stanovena celkovým faktorem: minimální spotřeba energie pro broušení paliva a ztráty z mechanického unjingu. Subtety mletí závisí na reaktivitě paliva charakterizovaného hlavně výstupem těkavých látek. Čím vyšší je obsah v paliva těkavých látek, drsné broušení.
Brusné vlastnosti paliva se vyznačují součinitelem bouře, (pro antracitové hodiny \u003d 1; pro hubené uhlí NA hle \u003d 1,6; Pro v blízkosti Moskva hnědého uhlí Cl 0 \u003d 1,75).
Hlavní nevýhody tohoto schématu jsou absence prachové rezervy, která snižuje spolehlivost provozu kotle a silné opotřebení mlýna ventilátoru, kterým je předán celý uhelný prach.
Na Obr. 5.9 DANA DANA DIPPER SCHÉLAČNÍ SCHÉMA S mezilehlým bunkru. Rozdíl je, že cyklón je umístěn za oddělovačem 6, v kterém je zaslán hotový prach. V cyklónu 90 ... 95% prachu odděleného od vzduchu a vysráží se a poté poslal do mezilehlého bunkru 9. Prach z cyklonu v bunkru klesá přes ventily (flashers) 8, které jsou otevřené při tlaku určité části prachu. Vzduch s tenkým prachovým zbytkem je nasáván z cyklónu s mlýnem ventilátorem 12 a injikován do potrubí primárního vzduchu, což zase dělá prach z mezilehlé násypky se šroubem nebo lopatkou 10. Diagram přípravy prachu s mezilehlým bunkru, jako nejlépe a spolehlivější, získal nejrozšířenější.
Pro broušení paliva se používají mlýny různých typů. Volba typu mlýna závisí na brusných charakteristikách paliva, výstupu těkavých látek a vlhkosti paliva. Existují nízkorychlostní mlýny a vysokorychlostní.
Pro broušení antracitových a kamenných uhlí s malým výtěžkem těkavých látek se používají nízkoprofulové mlýnové mlýny (SBM). (Obr. 5.10). Hlavní výhody bubnového mlýnu jsou dobrá nastavitelnost broušení a spolehlivost broušení. Nevýhody těchto mlýnů by měly zahrnovat: cumber, vysoké náklady, zvýšená specifická spotřeba elektřiny, významný hluk doprovázející práci mlýna.
Vysoké mluvící mlýny používají dva typy: kladivo a fan mlýny.
Mlýn ventilátor (MB) je určen pro broušení, především vysokonapěťové hnědé uhlíky a frézovací rašeliny. Naneste pece s MV ve středních výkonových kotli. Tavení varhany MV je masivní oběžná kola 1 (Obr. 5.12) s rychlostí otáčení 380 ... 1470 ot / min, umístěný v pancéřovacím balení 6.
Vjejich tekutina. Vvýsledné světlice palivových částic jsou kombinovány v objemu pece na mouchu. Trvání svého pobytu ve stacionárním prostoru nepřesahuje čas "pobyt spalovacích produktů v peci a je 1,5 ... 3 s. V cyklonových pecích, které jsou určeny pro spalování jemného paliva a hrubého prachu, velkého uhelného částic Jsou v pozastaveném stavu tolik času, kolik je nutné pro úplný vyhoření, bez ohledu na délku pobytu spalovacích produktů v peci.
Spaluje spíše malé částice uhlí (obvykle menší než 5 mm) a vzduch potřebný pro spalování je dodáván s obrovským (až 100 m / s) rychlostí podél tečny cyklóny-v peci, výkonný vír je vytvořen , zahrnující částice v cirkulačním pohybu, ve kterém jsou intenzivně foubeny proudem (viz obr. 5.5, v).
Významná specifická povrchová plocha malých částic, velké hodnoty koeficienty hmotnostních výroby mezi průtokem a částicemi, vysoké koncentrace paliva v komoře poskytují velké tepelné hvězdy objemu pece (Q \u003d 0,65 ... 1,3 MW / m3 při a \u003d 1,05 ... 1,1), v důsledku toho se v peci vyvíjejí teploty blízké adiabatické (až 2000 ° C). Uhelní popel se roztaví, kapalná struska, barvení podél stěn, zpomaluje pohyb částic lepení na jeho povrch, což dále zvyšuje rychlost jejich pracího toku, a proto koeficient hromadného výroby.
Vzhledem k tomu, odstředivý účinek klesá se zvýšením poloměru cyklonu, průměr druhé obvykle nepřesahuje 2 m, což umožňuje tepelnou kapacitu 40 ... 60 MW.
V naší zemi se používají především technologické cyklonové kouřové komory, například pro spalování síry (za účelem získání SO 2 - surovin pro výrobu H2S04; v tomto případě se použije teplo spalování), pro tání a pečení rudy a nekovové materiály (například fosfority) atd. V poslední době se spalování neutralizace odpadních vod provádí v cyklonových pecích, to znamená, že spalování škodlivých nečistot obsažených v nich obsažených v důsledku přívodu dalších (obvykle plynných nebo kapalných) paliva.
V pecích komorách, ve kterých palivo kombinuje při vysokých teplotách, vytvoří se velké množství extrémně toxických oxidů dusíku. Maximální přípustná koncentrace (MPC) N0, bezpečná pro zdraví lidí ve vzduchu osad je 0,08 mg / m3.
Vzhledem k tomu, že tvorba oxidů dusíku je významně snížena snížením teploty, v posledních letech, energie vyjadřuje rostoucí zájem o takzvanou nízkou teplotu (na rozdíl od vysoké teploty - s teplotou 1100 ° C a vyšší) Spalování ve fluidním loži, když stabilní a úplné spalování kamenných a hnědých uhlíků je možné poskytnout v 750 ... 950 "S.
Spalování v vrstvě varu.Vrstva jemnozrnného materiálu, foukání na dně nahoru s rychlostí překročenou limit stability husté vrstvy, ale nedostatečné pro odstranění částic z vrstvy, vytváří oběh. Intenzivní cirkulace částic v omezeném objemu komory vytváří dojem rychlého vroucího tekutiny. Významná část vzduchu prochází takovou vrstvou ve formě bublin, silně míchací jemnozrnný materiál, který dále zvyšuje podobnost s vařící tekutinou a vysvětluje původ názvu.
Způsob spalování v pseudo-zkapalněném (varu) vrstvy (viz obr. 5,5, g) je v určitém smyslu meziproduktu mezi vrstvou a komorou. Jeho výhodou je možnost spalování relativně malých kusů paliva (obvykle menší než 5 ... 10 mm) při rychlosti vzduchu 0,1 ... 0,5 m / s.
Kroky s vroucí vrstvy jsou široce používány v průmyslu pro spalování Cchedanů, aby se dosáhlo SO 2, vystřelil různé rudy a jejich koncentráty (zinek, měď, nikl, obsahující zlato) atd.
1 typy paliva
Tuhé palivo - Hořlavé látky, jejichž hlavní složkou je uhlík. Pevné atributy paliva kamenné uhlí a hnědé uhlí, hořlavé břidlice, rašelina a dřevo. Vlastnosti paliva jsou do značné míry určeny jeho chemickým složením - obsahem uhlíku, vodíku, kyslíku, dusíku a síry. Stejné množství paliva jsou uvedeny při spalování různých množství tepla. Pro posouzení kvality paliva je stanovena jeho výhřevnost, to znamená, že největší množství tepla uvolňovaného v plném spalování 1 kg paliva (největší výhřevnost uhlí). Většinou tuhé palivo se používá k získání tepla a jiných typů energie, které jsou vynaloženy na přijímání mechanické práce. Kromě toho, více než 300 různých chemických sloučenin může být získáno z pevného paliva při jeho vhodném zpracování (destilace), zpracování hnědého uhlí do cenných typů kapalných paliv - benzín a petrolej má velký význam.
Brikety
Brikety jsou pevné palivo tvořené v procesu stlačovacího dřevařského procesu (čipy, čipy, dřevěný prach), stejně jako domácí odpad (sláma, sláma), rašeliny.
Palivové brikety jsou vhodné pro skladování, při výrobě škodlivých pojiv se nepoužívají, protože tento typ paliva je šetrný k životnímu prostředí. Při spalování nejsou jiskřit, nerozlišují plynový plyn, rovnoměrně a hladce než dost dlouhého procesu spalování v kotli. Kromě kotlů na pevné paliva, které se používají v domácí krby a pro vaření (například grilované).
Existují základní 3 typy briket:
1. Ruf.-Brequets. Složené "cihly" obdélníkový tvar.
2. Nestro. -Brequets. Cylindrický tvar může být také s otvory uvnitř (kroužky).
3. R.ini.& Kau - brikety. Brikety (4,6,8 tváří).
Výhody palivových briket:
Přátelský k životnímu prostředí.
Dlouhé a pohodlné skladování. Díky tepelnému zpracování není ovlivněno houbami. A díky formaci je vhodně používán.
Dlouhé a dokonce i spalování je způsobeno vysokým stupněm hustoty briket.
Vysoká kaloricita. Téměř dvakrát vyšší než u obyčejného dříví.
Trvalá teplota spalování. V důsledku jednotné hustoty.
Ekonomicky prospěšné.
Minimální popel po spalování: 1-3%
Pelety nebo palivové granule.
V podstatě je princip výroby a brikety. Lignin se používá jako pojivo (zeleninový polymer).
Materiály jsou stejné jako brikety: kůra, čipy, sláma, lepenka. Za prvé, surovina je rozdrcena do stavu pylu, poté po sušení, speciální granulátor tvoří speciální tvarové granule. Používá se v peletových kotlech. Ceny pevného paliva tohoto druhu jsou nejvyšší - to je odůvodněno složitostí výroby a populární u kupujících.
Následující typy tohoto tuhého paliva rozlišují:
Recyklační kola pevných a měkkých stromů v peletách.
Rašelinové pelety
Pelety získané v důsledku recyklace slunečnicových slupek.
Pelety ze slámy
Výhody pelety:
Přátelský k životnímu prostředí.
Úložný prostor. Pelety díky speciálním výrobním technologiím lze skladovat přímo na otevřené obloze. Neobbouvají, nespadají houbou.
Dlouhé a hladké spalování.
Nízké náklady.
Díky malému tvaru jsou pelety vhodné pro kotle s automatickým zatížením.
Široká škála aplikací (kotle, pece, krby)
Palivové dříví
Dřevěné kusy určené k získání tepla spálením v kotlích pro vytápění na pevném palivu, pece určené pro palivové dříví. Pro pohodlí je délka jízdního pruhu nejčastěji 25-30 cm. Pro co nejefektivnější použití, "nejnižší možná úroveň vlhkosti je nutná. Pro vytápění je nutné, jak je to možné jako pomalé spalování. Kromě vytápění, Palivové dřevo lze použít například v kotlích pro tuhé palivo. Nejlepší pro tyto parametry Velká plemena jsou vhodná: dub, popel, dřevo, hloh, bříza. Horší - jehličnaté palivové dřevo, protože přispívají k ukládání pryskyřice a mají nízkou kalorickou hodnotu zatímco rychle překračují.
Palivové dřevo je reprezentováno dvěma druhy:
Rozřezavý
Veselý.
2 Složení paliva
Pro tvorbu uhlí je nutná hojná akumulace rostlinné hmoty. Ve starých rašelinových bažinách, počínaje devonským obdobím, organická látka byla akumulována, ze které byly fosilní uhlíky vytvořeny bez přístupu kyslíku. Většina vkladů průmyslových fosilních uhlí souvisí s tímto obdobím, i když existují více mladých vkladů. Věk nejstarších uhlíků se odhaduje na přibližně 350 milionů let. Uhlí je tvořeno za podmínek, kdy se hnijící rostlinný materiál hromadí rychleji, než dochází k jeho bakteriálnímu rozkladu. Ideální nastavení pro toto je vytvořeno v bažinách, kde je překážka vyčerpaná voda s kyslíkem, zabraňuje životně důležité aktivitě bakterií a tím chrání rostlinnou hmotu z úplného zničení? V určitém stupni procesu, kyseliny přidělené během jeho průběhu zabraňují další aktivitu bakterií. Tak rašelina dochází - zdrojový produkt pro tvorbu uhlí. Pokud se pak jeho pohřbu vyskytuje pod jinými nanos, rašelina zažívá kompresi a ztrácí vodu a plyny, je přeměněn na uhlí. Za tlaku srážení vrstev o tloušťce 1 km od 20 metrů rašeliny se získá vrstva hnědého uhlí o tloušťce 4 metry. Pokud hloubka pohřebního materiálu dosáhne 3 kilometrů, pak se stejná vrstva rašeliny promění v vrstvu kamenných uhlí s tloušťkou 2 metry. Ve větší hloubce, asi 6 kilometrů a při vyšší teplotě, 20 metrů rašelinová vrstva se stává 1,5 m silnou antracitovou vrstvou. Ve výsledcích pohybu zemské kůry byly zvednuty uhelné vrstvy a skládání. Postupem času se zvýšené části zmizely kvůli erozi nebo self-hořící, a vynechané přetrvávané v širokých mělkých bazénech, kde uhlí je na úrovni alespoň 900 metrů od povrchu Země.
Hnědé uhlíky. Obsahují dostatek vody (43%), a proto mají nízké teplo spalování. Kromě toho obsahují velký počet těkavých látek (až 50%). Jsou tvořeny z mrtvých organických zbytků pod tlakem tlaku a pod účinkem zvýšených teplot v hloubkách asi 1 km.
Kamenné uhlíky. Obsahuje až 12% vlhkost (3-4% vnitřní), takže mají vyšší teplo spalování. Obsahují až 32% těkavých látek, díky které jsou dobře hořlavé. Jsou tvořeny z hnědého uhlí v hloubkách asi 3 kilometrů.
Antracity. Téměř úplně (96%) se skládá z uhlíku. Mají největší teplo spalování, ale špatně hořlavý. Jsou tvořeny z kamenných uhlí a ve formě oxidůALE h.. Vztahují se na škodlivé složky spalovacích produktů, jejichž počet by měl být omezen.
Síra - obsahuje v tuhém palivu ve formě organických sloučeninTAK. a cchedan.S. x. Jsou kombinovány do těkavé síryS. l.. Dokonce i síra je součástí paliva ve formě sulfurových solí - sulfátů - není schopen hořet. Sulfátová síra je přijata, aby patřila k popelu paliva. Přítomnost síry významně snižuje kvalitu pevného paliva, jako plyny síryTAK. 2 aTAK. 3 Spojení s vodou tvoří kyselinu sírovou - což zase ničí kov kotle a pádu do atmosféry poškozuje životní prostředí. Z tohoto důvodu je obsah síry v palivu nejen v pevné látky - extrémně nežádoucí.
Popel - palivo je předřadníková směs různých minerálů, které zbývají po úplném spalování celé palivové části města. Popel přímo ovlivňuje kvalitu spalování paliva - snižuje účinnost spalování.
Otázky:
1. Jaké jsou hlavní typy pevných paliv?
2. Co je popel?
3 Použití paliva
Použití kamenných uhlí je rozmanité. Používá se jako domácí, energetické palivo, suroviny pro hutní a chemický průmysl, stejně jako extrahovat vzácné a rozptýlené prvky z něj. Zkapalnění (hydrogenace) uhlí s tvorbou kapalného paliva je velmi slibná. Pro výrobu 1 tuny oleje se spotřebovává 2-3 tun kamenných uhlí, některé země se téměř plně zajistily palivem z důvodu této technologie. Umělý grafit je získán z kamenného uhlí.
Z kamenného uhlí je hnědé uhlí extrémně odlišeno barvou funkce na porcelánovém plastu - vždy přináší. Nejdůležitější rozdíl od uhlí je menší obsah uhlíku a mnohem větší obsah asfaltových těkavých látek a vody. To vysvětluje, proč je hnědé uhlí snazší spalovat, dává více kouře, zápachu, stejně jako výše uvedená reakce s žíravinovým draslíkem a zvýrazňuje malé teplo. Vzhledem k vysokému obsahu vody pro spalování se používá v prášku, do kterého se nevyhnutelně otáčí při sušení. Obsah dusíku je významně nižší než kamenné uhlíky, ale vyvýšený obsah síry.
Použití hnědého uhlí podobného paliva, hnědého uhlí v mnoha zemích je v mnoha zemích spotřebováno výrazně méně než kamenné uhlí, nicméně, vzhledem k nízkým nákladům v malých a soukromých kotli, je to populárnější a někdy trvá až 80%. Používá se pro spalování podobné prachu (při skladování, hnědé uhlí schne a rozpadá), a někdy úplně. Na malém provinčním CHP je také často spálen tak, aby získal teplo. Modo v Řecku a zejména v Německu se hnědé uhlí používá v parních elektrárnách, které produkují až 50% elektřiny v Řecku a 24,6% v Německu. Při vysoké rychlosti je propagována příprava kapalných uhlovodíkových paliv z hnědého uhlí s destilací. Po destilaci je zbytek vhodný pro výrobu sazí. Z jeho odstraňování hořlavého plynu se získají uhlíkové činidla a metanový vosk (horský vosk). V mřížkách se používá pro řemesla.
Rašelina - palivo je minerální, vzorkovaný v procesu přírodního diefingu a neúplného rozpadu bažinových rostlin v podmínkách přebytku hydratačního a obtížného přístupu k životnímu prostředí. Rašelina je produktem prvního stupně úhlu vzdělávacího procesu. První informace o rašelině jako "hořlavé půdy" používané pro vaření patří do 26. století naší éry.
Sedimentární plemeno rostlinného původu se skládá z uhlíku a jiných chemických prvků. Složení uhlí závisí na věku: starší než všechny antracit, mladší než kamenné uhlí, nejlučnější. V závislosti na stárnutí má jinou vlhkost. A mladší - čím více vlhkostí. Uhlí v procesu pálení znečišťuje životní prostředí, plus to Sinters do strusky a usazuje se na chladič v kotli. To zabraňuje normálnímu spalování.
Otázky:
Oblast aplikace paliva?
Má prosazování spalování paliva v životním prostředí a jaký druh nejvíce ?
4 metody spalování paliva
Existují tři metody spalování paliva: vrstvený, pochodeň nebo komora a vír.
1 - rošt a rošt; 2 - Dveře Stobnant; 3 - boot dveře; 4 - topné povrchy; 5 - Teplová komora.
Obrázek 4.1 - Schéma vrstvy ohniště
Tento výkres ukazuje vrstvenou metodu hořícího paliva, kde vrstva paušálního paliva leží nehybně na mřížce a je blokována vzduchem.
Způsob vrstvy se používá k spalování pevného paliva.
A zde ukazuje erupce a vírovou metodu hořícího paliva.
1 - hořák; 2 koučovací komora; 3 - poleva; 4 - Obrazovka spalin; 5 - SuperHeater stropní záření; 6 - Feston.
Obrázek 4.2 - Komorní firma
Obrázek 4.3 - Metoda vypalování paliva vortexu
S metodou hořáku a vírem mohou být spáleny všechny typy paliva, pouze pevné palivo je předem vystaveno různým, otočím do prachu. Při spalování paliva se všechny teplo přenese do spalovacích produktů. Taková teplota se nazývá teoretická teplota spalovacího paliva.
V průmyslu pro spalování tuhých paliv použitých kotlů kontinuálního působení. Princip kontinuity je udržován na úkor mřížky v roštu, která je neustále krmena pevným palivem.
Pro racionálnější fúzní fúzi paliva jsou konstruovány kotle, které jsou schopny ho spálit v prašném stavu. Kapalné palivo je také spáleno stejným způsobem.
Otázky:
Jaký je nejvíce racionální spalování?
Vysvětlete výhody komorové metody spalování.
5 pracovních postupů v kotlích
Pracovní postupy v kotlích:
Para formace
V zařízeních kotlů se vyskytují takové procesy jako formace páry:
Podmínky, za kterých se vytvoří formování páry v kotlích - konstantní tlak a kontinuální přívod tepla.
Stádia procesu tvorby páry: Vyhřívaná voda do teploty nasycení, odpařování a ohřevu páry na danou teplotu.
Dokonce i v kotlích je možné pozorovat korozi topných ploch:
Zničení kovu pod působením životního prostředí se nazývá korozi.
Koroze na straně spalovacích produktů se nazývá vnější a na straně vyhřívaného média - vnitřní.
Tam je nízkoteplotní a vysokoteplotní korozi.
Aby se snížila destruktivní korozní síla, je nutné monitorovat režim kotle vody. Takže surová voda před použitímpotravinové kotle jsou předem ošetřeny za účelem zlepšení jeho kvality.
Kvalita kotlové vody se vyznačuje suchým zbytkem, celkovým singelingem, tuhostí, alkalitou a obsahem korozoraktivních plynů
Sodík-kationtový filtr - kde dochází k čištění vody
Deaerátor - odstranění agresivních nástrojů, vzduchu kyslíku a oxid uhličitý se vyskytuje.
Vzorky trubek, které jsou venku a uvnitř podléhají korozi.
Koroze topných ploch
Vnitřní korozi kotlů páry a vody je především následující typy: kyslík, kouřící, alkalické a submisivní.
Hlavní vzhled koroze kyslíku je vředy, obvykle s oxidy železa.
Vodivá koroze je pozorována, když kotle se zvýšeným tepelným zatížením. V důsledku této koroze, na vnitřních plochách obrazovek trubek a křehké poškození v místech odpaření kotlové vody.
V důsledku submisivní korozi se vytvoří mušle.
Venkovní korozi může být nízkoteplotní a vysoká teplota.
Při spalování jakéhokoliv paliva může dojít ke korozi s nízkým teplotou. Při spalování topného oleje může dojít k vysokoteplotní korozi.