Metode sagorijevanja krutog goriva u kotlovima na struju. Metode izgaranja goriva. Peći. Metode izgaranja plina


METODE IZGORIVANJA GORIVA.
VRSTE UREĐAJA ZA GRIJANJE.

Uređaj za izgaranje ili kamin, koji je glavni element kotlovske jedinice, dizajniran je za sagorijevanje goriva kako bi se oslobodila toplina koja se u njemu nalazi i dobili proizvodi izgaranja s najvišom mogućom temperaturom. Peć istodobno služi kao uređaj za izmjenu topline, u kojem se toplina zračenjem iz zone izgaranja prenosi na hladnije okolne grijaće površine kotla, kao i uređaj za hvatanje i uklanjanje nekih žarišnih ostataka tijekom izgaranje krutog goriva.
Prema metodi izgaranja goriva, uređaji za peć podijeljeni su u sloj i komoru. U slojevitim pećima, kruto gorivo u grudima gori u sloju, u komornim pećima - plinovita, tekuća i praškasta goriva u suspenziji.
U suvremenim kotlovnicama obično se koriste tri glavne metode sagorijevanja krutog goriva (slika 14): sloj, baklja, vrtlog.
Slojevite peći. Peći u kojima se vrši slojevito sagorijevanje kvrgavog krutog goriva nazivaju se slojevitim. Kamin se sastoji od rešetke koja podupire sloj kvrgavog goriva i prostora za izgaranje u kojem izgaraju zapaljive hlapive tvari. Svaka je peć dizajnirana za sagorijevanje određene vrste goriva. Izvedba peći je različita i svaka od njih odgovara određenoj metodi izgaranja. Učinkovitost i ekonomičnost kotlovnice ovise o veličini i dizajnu peći.

Sl. 14. Procesi sagorijevanja goriva: a - sloj, 6 - bljesak, vrtlog

Slojevite peći za izgaranje raznih vrsta krutih goriva dijele se na unutarnje i vanjske, s vodoravnim i nagnutim rešetkama.
Osovine smještene unutar obloge kotla nazivaju se unutarnje, a one smještene izvan obloge i dodatno pričvršćene na kotao vanjske.
Ovisno o načinu opskrbe gorivom i organizaciji usluge, slojeviti tanki slojevi dijele se na ručne, polumehaničke i mehanizirane.
Ručne peći su one u kojima vozač ručno izvodi sve tri radnje - dovod goriva u peć, zatvaranje i uklanjanje troske (žarišnih ostataka) iz peći. Ove peći imaju vodoravnu rešetku.
Polumehaničke peći nazovite one kod kojih je jedna ili dvije operacije mehanizirane. Tu spadaju i moji s našim
nagnute rešetke rešetke, u kojima se gorivo ručno ubačeno u peć, dok donji slojevi izgaraju, kreće duž nagnutih rešetki pod djelovanjem vlastite težine.
Mehanizirane peći nazivaju se oni kod kojih dovod goriva u peć, njegova šurovka i uklanjanje žarišnih ostataka iz peći.

Ryas 15 Sheme peći za sagorijevanje krutog goriva u sloju.
a - s ručnom vodoravnom rešetkom, b - s raširivačem na fiksni sloj, c - s šipkom, d - s nagnutom rešetkom, e - okomito, e - s prednjom rešetkom, g - sa stražnjom rešetkom s posipačem mehanički pogon bez ručnog zahvata vozača.

Gorivo ulazi u peć kontinuiranim protokom.
Slojevite peći za sagorijevanje krutog goriva (slika 15) podijeljene su u tri klase:
peći s nepokretnom rešetkom i slojem goriva koji na njoj nepomično leži, a koji uključuju i kamin za gorivo, s ručnom vodoravnom rešetkom (slike 15, a i b). Na ovoj rešetci mogu se sagorjeti sve vrste krutih goriva, ali zbog ručnog održavanja koristi se pod kotlovima s parom do 1-2 t / h. Peći s posipačima, u koje se svježe gorivo kontinuirano mehanički opterećuje i raspršuje po površini rešetke, ugrađuju se ispod kotlova s \u200b\u200bparom kapaciteta do 6,5-10 t / h peći s fiksnom rešetkom i slojem goriva koji se kreće duž nje ( Slika 15, c, vodič), koji uključuju kurišta s šuštavom šipkom i kurišta s nagnutom rešetkom. U pećima sa šuškavom šipkom gorivo se kreće duž učvršćene vodoravne rešetke s posebnom šipkom posebnog oblika, koja uzvraća duž rešetke.
Koriste se za sagorijevanje smeđeg ugljena ispod kotlova snage pare do 6,5 t / h.
u pećima s nagnutom rešetkom, svježe gorivo, ubačeno u peć odozgo, ali dok gori pod utjecajem gravitacije, klizi u donji dio peći.
Takve peći koriste se za sagorijevanje drvnog otpada treseta ispod kotlova s \u200b\u200bparom kapaciteta do 2,5 t / h. Brze rudarske peći V.V. t / h peći s pomičnim mehaničkim rešetkama (slika 15, f i g) dvije vrste: naprijed i natrag.

Rešetka lanca koja se kreće prema naprijed kreće se od prednjeg zida prema stražnjem zidu peći. Gorivo se do rešetke isporučuje gravitacijom. Rešetka povratnog lanca pomiče se od stražnjeg prema prednjem zidu kamina. Gorivo se do rešetke isporučuje posipačem. Peći s rešetkama od lančanih rešetki koriste se za sagorijevanje bitumenskog, smeđeg ugljena i antracita ispod kotlova s \u200b\u200bkapacitetom pare od 10 do 35 t / h.
Komorne (baklje) peći. Komorne peći (slika 16) koriste se za sagorijevanje krutih, tekućih i plinovitih goriva. U tom slučaju, kruto gorivo mora se prethodno samljeti u fini prah u posebnim uređajima za usitnjavanje - mlinovima za mljevenje ugljena, a tekuće gorivo mora se raspršiti u vrlo male kapljice u mlaznicama loživog ulja. Plinovita goriva ne zahtijevaju prethodnu pripremu.

Metoda baklje omogućuje sagorijevanje širokog spektra niskorazrednih goriva uz visoku pouzdanost i učinkovitost. Čvrsta goriva u usitnjenom stanju izgaraju se pod kotlovima kapaciteta pare od 35 t / h i više, a tekuća i plinovita goriva pod kotlovima bilo kojeg kapaciteta pare.
Komorne (baklje) peći su pravokutne prizmatične komore izrađene od vatrostalne opeke ili vatrostalnog betona. Zidovi komore za izgaranje prekriveni su iznutra sustavom kipućih cijevi - vodenom mrežom peći. Predstavljaju učinkovitu površinu grijanja kotla, koja apsorbira veliku količinu topline koju emitira plamenik, istodobno štite zidanje komore za sagorijevanje od trošenja i uništavanja pod djelovanjem visoke temperature gorionika i rastaljena troska.
Prema metodi uklanjanja troske, peći za loženje goriva u prahu podijeljene su u dvije klase: s čvrstim i tekućim uklanjanjem troske.
Komora peći s uklanjanjem čvrstog pepela (slika 16, a) ima dno u obliku lijevka, nazvano hladni lijevak 1. Kapi troske koje ispadaju iz baklje padaju u taj lijevak, stvrdnjavaju se zbog niže temperature u lijevku i granulat. u pojedinačna zrna i kroz grlo 3 upadaju u uređaj za prihvat šljake 2. Komora peći b s uklanjanjem tekuće troske (slika 16, b) izvedena je s vodoravnim ili blago nagnutim ognjištem 7, koje u donjem dijelu peći zidovi imaju toplinsku izolaciju za održavanje temperature veće od temperature topljenja pepela. Rastopljena troska, koja je pala s baklje na dno, ostaje u rastaljenom stanju i istječe iz peći kroz otvor za slavinu 9 u spremnik za sakupljanje troske 8 napunjen vodom, skruti se i pukne u sitne čestice.
Peći s tekućim uklanjanjem troske dijele se na jednokomorne i dvokomorne.
U dvokomornim pećima peć je podijeljena na komoru za izgaranje goriva i komoru za hlađenje proizvoda izgaranja. Komora za izgaranje pouzdano je prekrivena toplinskom izolacijom kako bi se stvorila maksimalna temperatura kako bi se pouzdano dobila tekuća troska.
Bakarne peći za tekuća i plinovita goriva ponekad se izrađuju s vodoravnim ili blago nagnutim ognjištem, koje ponekad nije zaštićeno. Smještanje plamenika u komoru za izgaranje vrši se na prednjim i bočnim zidovima, kao i na njezinim uglovima. Plamenici mogu biti izravni i vrtložni.
Način izgaranja goriva odabire se ovisno o vrsti i vrsti goriva, kao i kapacitetu pare kotlovske jedinice.

Metode izgaranja krutog goriva.

Glavna ležišta fosilnih goriva.

Raspodjela fosilnih krutih goriva po teritoriju SSSR-a izuzetno je neujednačena. Industrijski najrazvijenije regije europskog dijela SSSR-a siromašne su gorivom. Ovdje je od najveće važnosti Donjecki bazen, koji ima razne vrste ugljena i antracita, ali rezerve goriva u njemu više ne zadovoljavaju potrebe. Istodobno, šavovi slabe debljine, vađenje iz dubokih rudnika čine ovo gorivo skupim (14-16 rubalja / toni ekvivalentnog goriva). Glavnina fosilnih goriva nalazi se u srednjem i zapadnom Sibiru u Kazahstanu. Ta su goriva jeftinija od donječkih (8-10 rubalja / tona standardnog goriva - proizvodnja u rudnicima i 4 rubalja / tona standardnog goriva - površinsko kopanje). Čak i uzimajući u obzir troškove prijevoza, ispadaju jeftiniji u europskom dijelu SSSR-a od Donjecka. U slivu Kansk-Achinsk (Srednji Sibir) postoje rezerve smeđeg ugljena. Blizina površine zemlje, debeli slojevi omogućuju razvoj površinskog kopa ovog goriva, što ga čini najjeftinijim gorivom u SSSR-u (procijenjeni troškovi su 2,5-3 rubalja / tonu standardnog goriva). Iste karakteristike ima i nalazište ugljena Ekibastuz (Istočni Kazahstan). Što se tiče smeđeg ugljena Kansk-Achinsk, također se izrađuje plan njihove integrirane energetsko-tehnološke obrade za dobivanje vrijednih kemikalija, lignitnog mazuta i koksa - goriva visoke kalorijske vrijednosti (oko 29,3 MJ / kg).

Rezerve nafte intenzivno se razvijaju u regiji Tjumenj. Proizvodnja nafte i plinskog kondenzata na ovom području čini oko 50% sve proizvodnje u zemlji.

U mnogim regijama naše zemlje nalaze se nalazišta prirodnog plina. Najpoznatija su Shebelinskoe, Dashavskoe, Gazliyskoe. Posljednjih godina otkrivena su jedinstvena polja koja su se počela aktivno eksploatirati u Turkmenistanu, na Južnom Uralu i u regiji Tjumenj (Shatlykskoye, Orenburgskoye, Medvezhye, Urengoyskoye, Yamburgskoye). Rezerve plina ovdje čine gotovo 50% svih poznatih rezervi prirodnog plina u zemlji. Plinske i naftne brtve otkrivene su na teritoriju Komi ASSR. Blizina ove regije s industrijskim središtima europskog dijela SSSR-a čini potrebnim ubrzati razvoj proizvodnje goriva u ovoj regiji, što je teško u pogledu prirodnih i klimatskih uvjeta. Podaci su navedeni u cijenama od 1977 ᴦ.

Izgaranje krutog goriva u pećima može se organizirati na različite načine: baklja, ciklonalno, u fluidizovanom sloju (slika 1.7). Od njih, najčešći u modernom velikom elektroenergetskom inženjerstvu je baklja.

Klasifikacija metoda izgaranja temelji se na aerodinamičkim karakteristikama postupka, koje određuju uvjete za oksidans za pranje gorivog goriva.

Gotovo neograničeno povećanje snage uređaja za izgaranje povezano je s izgaranjem ugljene prašine u volumenu komore za izgaranje u suspendiranom stanju. Ova metoda sagorijevanja goriva obično se naziva baklja... U tom se slučaju male čestice goriva lako prenose strujanjem zraka i nastalim plinovima u dijelu komore za izgaranje. Izgaranje goriva se u ovom slučaju događa u volumenu komore za izgaranje vrlo ograničeno vrijeme zadržavanja čestica u peći (1-2 s). Brzina izgaranja goriva određuje se površinom izgaranja.

Kada ciklonska metodaizgaranje čestica goriva u intenzivnom je vrtlogu. Za razliku od metode izgaranja izgaranjem, protok čestice goriva intenzivno puše i brzo sagorijeva. Ciklonska metoda omogućuje vam sagorijevanje grublje ugljene prašine, pa čak i drobljenih komada. U cikloni se razvija viša temperatura izgaranja, zbog čega se troske pretvaraju u tekuće stanje.

Nedavno je objavljena nova metoda sagorijevanja goriva u tzv fluidizirani sloj(Slika 1.7, c). Smrvljeno gorivo s česticama veličine 1-6 mm koje se nalaze na rešetki puše se zračnom strujom takvom brzinom da čestice plutaju iznad rešetke i vrše klipne pokrete u vertikalnoj ravnini. U ovom je slučaju brzina strujanja plina i zraka unutar fluidiziranog sloja veća nego iznad njih. Manje i djelomično izgorjele čestice uzdižu se do gornjeg dijela fluidiziranog sloja, gdje se protok smanjuje i tamo izgaraju. Fluidizirani sloj povećava se u volumenu za 1,5-2 puta, njegova visina je obično 0,5-1 m.

Površine osjetljive na toplinu u obliku hodnika ili stupnjevitog snopa cijevi postavljaju se unutar volumena fluidiziranog sloja i iznad njega. Zbog razvijenog vodljivog (kontaktnog) prijenosa topline od užarenih čestica na površinu grijanja, specifična percepcija topline površina unutar fluidiziranog sloja značajno se povećava. Istodobno, temperatura plinova u gorućem sloju ostaje relativno niska (800-1000 ° C), što isključuje pregrijavanje metala i smanjuje stvaranje štetnih dušikovih oksida u proizvodima izgaranja. Istodobno, ova metoda izgaranja omogućuje unošenje čvrstih aditiva (na primjer, vapnenac) u fluidizovani sloj kako bi se neutralizirali nastali sumporni oksidi.

Velike elektrane troše više od 1000 t / h ugljena. Čak i kada se gorivo isporučuje vagonima veće nosivosti (60 - 125 t) u elektrani, izuzetno je važno stalno iskrcati 15-30 vagona goriva u jednom satu, što se osigurava korištenjem visokih performansi auto damperi za istovar vagona.

Transformacija kvrgavog goriva u ugljenu prašinu provodi se u dvije faze. U početku je izloženo sirovo gorivo fragmentacijado veličine koja ne prelazi 15 - 25 mm. Zatim usitnjeno gorivo - zdrobljenulazi u bunkere sirovog ugljena, nakon čega se podvrgava mljevenju u mlinovima za mljevenje ugljena do konačnog proizvoda - ugljene prašine veličine čestica do 500 mikrona. Istodobno s mljevenjem, gorivo se suši kako bi se osigurala dobra fluidnost prašine.

Izgaranje goriva je kemijski postupak kombiniranja njegovih gorivih elemenata s atmosferskim kisikom, koji se događa pri visokim temperaturama i popraćen je oslobađanjem značajne količine topline. Ovisno o vrsti goriva razlikovati homogeno, heterogeno izgaranje i pulsiranje (PULSAR). Homogeno izgaranje događa se u volumenu (u masi), dok su gorivo i oksidans u istom agregatnom stanju (na primjer, plinovito gorivo i zrak). Heterogeno izgaranje događa se na sučelju između dviju faza, odnosno tijekom izgaranja krutog i tekućeg goriva. Postoje dvije vrste izgaranja: u grumenom sloju goriva i u usitnjenom raketiranju goriva (slojevite i raketirane metode izgaranja). Plinovita i tekuća goriva izgaraju se samo u baklji. Način dovoda zraka u gorivo bitan je kada se gori u baklju. Ukupno vrijeme izgaranja t određeno je vremenom stvaranja smjese td i vremenom kemijskih reakcija izgaranja tc. Budući da je moguće preklopiti ove faze procesa, ukupno vrijeme izgaranja je t \u003d td + tc.

Uređaj dizajniran za sagorijevanje goriva naziva se ložište... Klasifikacija: putem izgaranja goriva- slojevita, komorna (flare) i ciklonska; u sloju se sagorijeva samo kruto gorivo, au ostalim slučajevima - kruto, tekuće i plinovito; načinom opskrbe gorivom- s periodičnom i kontinuiranom opskrbom; međusobnim povezivanjem s kotlom- unutarnji, tj. smješten unutar kotla, daljinski, raspoređen izvan grijane površine kotla; načinom opskrbe gorivom i organizacijom usluge- ručni, polumehanički i mehanički. Plamenici za slojevito izgaranje gorivamogu biti sljedećih vrsta: a) peći s fiksnom rešetkom i slojem goriva koji nepomično leži na njoj; b) peći s fiksnom rešetkom i slojem goriva koji se kreće po njoj; c) peći s pokretnom rešetkom, pomičući sloj goriva koji leži na njoj . Ručno ložište s vodoravnom stacionarnom rešetkom omogućuje sagorijevanje svih vrsta krutog goriva uz ručno održavanje tovara, premještanja i uklanjanja troske, koristi se u kotlovima s kapacitetom pare od 1-2 t / h. Vatrogasne komore sa šuškavom šipkom: pri kretanju naprijed premješta gorivo iz spremnika za utovar u dubinu peći i odbacuje trosku s rešetke, a tijekom povratnog hoda uzburkava sloj goriva. i - priručnik s vodoravnom rešetkom; b -kamin s bacačem na fiksni krevet; u- kamin s šuškavom šipkom; r- kamin s kosom rešetkom; d- ognjište sustava Pomerantsev; e - kamin s lančanom mehaničkom rešetkom; f- isti rikverc i bacač; s- komorna peć za usitnjeno gorivo; do- peć za sagorijevanje tekućih i plinovitih goriva Peći s kosim rešetkama... U njima se gorivo u peć puni odozgo, jer sagorijeva pod utjecajem gravitacije, klizi u donji dio peći, stvarajući priliku za ulazak novih dijelova goriva u peć (2,5-20 t / h). ). Brze osovinske peći sustava V. V. Pomerantseva Koriste se za sagorijevanje busena treseta ispod kotlova s \u200b\u200bkapacitetom pare do 6,5 t / h. Premještanje rešetkastih peći... Uključuju peći s mehaničkom rešetkom naprijed i natrag. Rešetka lanca koja se kreće prema naprijed pomiče se od prednjeg zida peći do stražnjeg, dok gorivo gravitacijom teče na rešetku. (10-150 t / h). U komornim pećima gorivo se sagorijeva u obliku ugljene prašine. Miješa se sa zrakom u peć, gdje gori u suspenziji. Komorne pećiza tekuće i plinovite gorivo.Koriste se plamenici s izravnim protokom i vrtložni plamenici. Rad peći karakteriziraju sljedeći pokazatelji: toplinska snaga, toplinska opterećenja rešetke i volumen peći, učinkovitost.

5.1. Metode izgaranja krutog goriva

5.2. Izgaranje tekućih goriva

5.2.1. Kvaliteta loživog ulja.

5.2.2. Problemi pripreme loživog ulja za izgaranje

5.2.3. Problemi s korištenjem mazuta u kotlovnicama i termoelektranama

5.3. Izgaranje plinovitih goriva

5.3.1. Priprema plina

5.3.2. Značajke postupka izgaranja prirodnog plina

5.3.3. Izgaranje plinovitih goriva

5.3.4. Plinski plamenici

5.4. Kombinirani plamenici

5.5. Uređaji za kontrolu plamena

5.6. Analizatori plina

5.7. Primjeri plinskih plamenika

5.7.1. BK-2595PS

5.7.3.BIG-2-14

5.8. Uklanjanje proizvoda izgaranja.

5.1. Metode izgaranja krutog goriva

Metode spaljivanja.Uređaj za izgaranje, odnosno kamin, glavni je element kotlovske jedinice ili industrijske peći na loženje i služi za gorivo na najekonomičniji način i pretvaranje njegove kemijske energije u toplinu. Izgaranje goriva događa se u peći, dio topline proizvoda izgaranja prenosi se na grijaće površine smještene u zoni izgaranja, kao i zahvata određena količina žarišnih ostataka (pepeo, troska). U modernim kotlovskim jedinicama i pećima do 50% topline koja se oslobađa u peći zračenjem se prenosi na grijaće površine. U tehnologiji peći obično se koriste sljedeće glavne metode izgaranja krutog goriva: sloj, baklja (komora), vrtložno i fluidizirano izgaranje (slika 5.5). Svaka od ovih metoda ima svoja obilježja koja se tiču \u200b\u200bosnovnih principa organizacije aerodinamičkih procesa koji se odvijaju u komori za izgaranje. Za izgaranje tekućih i plinovitih goriva koristi se samo sagorijevanje (komora).

Metoda sloja.Proces izgaranja na ovaj način provodi se u slojevitim pećima

(vidi sliku 5.5a ), s različitim dizajnom. Slojeviti postupak izgaranja karakterizira činjenica da protok zraka u njemu tijekom svog kretanja nailazi na stacionarni ili polako pomični sloj goriva i u interakciji s njim pretvara se u tok dimnih plinova.

Važna značajka slojevitih peći je prisutnost rezerve goriva na rešetki, vezane uz njezinu satnu potrošnju, što omogućuje primarnu regulaciju snage peći samo promjenom količine dovedenog zraka. Opskrba gorivom na rešetki također osigurava određenu stabilnost procesa izgaranja.

U uvjetima suvremene tehnologije peći, slojevita metoda sagorijevanja goriva zastarjela je, jer su njeni različiti programi i opcije neprikladni ili se teško mogu prilagoditi velikim elektranama. Međutim, slojevite metode izgaranja krutog goriva dugo će se koristiti u kotlovnicama male i srednje proizvodnje električne energije.

Na sl. 5.6 6 prikazuje shematske sheme slojevitih peći. Pri slojevitom izgaranju zrak potreban za izgaranje dovodi se iz posude za pepeo 1 do sloja goriva 3 kroz slobodni dio rešetke 2. U komori za izgaranje 4 plinoviti proizvodi toplinske razgradnje goriva i sitne čestice goriva uklonjene iz sloja izgaraju iznad sloja. Proizvodi izgaranja zajedno s viškom zraka iz peći ulaze u kanale plinskog kotla.

Slojevite peći široko se koriste u kotlovima male i srednje snage. Podijeljeni su prema nekoliko klasifikacijskih kriterija. Ovisno o načinu održavanja, postoje ručne ložišta (vidi sl. 5.6, i),nemehanizirani, polumehanizirani (vidi sliku 5.6, b, c)i mehanizirani (vidi sl. 5.6, d, e).Prikazano na sl. 5,6 slojne peći možemo podijeliti u tri skupine

Sl. 5.5. Metode izgaranja krutog goriva

a - u gustom sloju; b - u prašnjavom stanju; c - u ciklonskoj peći; d - u fluidiziranom sloju.

1. Peći s fiksnom rešetkom i fiksnom lkoristimo gusti, filtrirani zrak, na njemu sloj gorivavrba(vidi sliku 5.6, a, c).S povećanjem brzine zraka koji izlazi kroz sloj goriva, potonji može postati "kipući", odnosno njegove čestice dobivaju klipno gibanje gore-dolje sve do potpunog izgaranja. Takav sloj goriva intenzivnije gori zbog povećanja kontaktne površine sa zrakom (oksidans goriva), što poboljšava njegovu toplinsku snagu. Postupak izgaranja učinkovitiji je kada se gorivo frakcionira prema veličini njegovih dijelova.

    Kamini s fiksnom rešetkom i pokretnisloj goriva koji teče duž njega (vidi sliku 5.6, b, d).

    Peći s krevetom koji se kreću zajedno s rešetkomjedem gorivo (vidi sliku 5.6, e).

Najjednostavnija slojevita peć s fiksnom rešetkom i ručnim radom (vidi sliku 5.6, i)koristi se za sagorijevanje svih vrsta krutih goriva. Kotlovi samo vrlo malog kapaciteta pare - 0,275 ... 0,55 kg / s (1 ... 2 t / h) opremljeni su takvim pećima.

U kaminu s fiksnom kosom rešetkom (vidi sliku 5.6, b)gorivo se, dok sagorijeva, kreće duž rešetke pod djelovanjem gravitacije. Ove se peći koriste za sagorijevanje mokrih goriva (drveni otpad, busen treset) pod kotlovima s kapacitetom pare 0,7 ... 1,8 kg / s (2,5 ... 6,5 t / h).

U polumehaniziranom kaminu (vidi sliku 5.6, u),gorivo se u stacionarnu rešetku isporučuje pomoću posipača 5. U tim pećima se ugljen i smeđi ugljen sagorijevaju razvrstani antracit pod kotlovima s parom kapaciteta 0,55 ... 2,8 kg / s (2 ... 10 t / h).

Najjednostavnije mehanizirano kurište je kamin s šuškavom šipkom (vidi sliku 5.6, d).Sastoji se od fiksne rešetkaste rešetke, duž cijele širine koje šipka klizi bklinasti presjek. Šipka vrši uzvraćajuće pokrete pomoću posebnog uređaja. Te se peći koriste za sagorijevanje smeđeg ugljena ispod kotlova s \u200b\u200bkapacitetom pare do 2,8 kg / s (10 t / h).

Najčešći tip mehaniziranog slojevitog paljenja je ložište s mehaničkim lančanim rešetkama (vidi sliku 5.6, e).Mehanička rešetka lanca izrađena je u obliku beskrajne rešetke koja se kreće zajedno sa slojem gorućeg goriva koji leži na njoj. Svaki novi dio goriva koji ulazi u rešetku prati sloj goriva. Brzina rešetke može se mijenjati ovisno o potrošnji goriva (način rada kotla) od 2 do 16 m / h. Ove se peći koriste za sagorijevanje razvrstanih antracitnih i nesljepljivih ugljena s umjerenim udjelom vlage i pepela te ispuštanjem hlapivih tvari . Imati t \u003d 10 ... 25%. Postojeće preinake peći s lančanim rešetkama omogućuju upotrebu i za izgaranje drugih goriva. Peći s lančanim rešetkama ugrađuju se ispod kotlova s \u200b\u200bkapacitetom pare od 3 ... 10 kg / s (10,5 ... 35 t / h) i više.

Metoda baklje.Za razliku od slojevitosti, ovaj postupak (vidi sliku 5.5, b)karakteriziran kontinuitetom kretanja u prostoru izgaranja čestica goriva zajedno sa protokom zraka i produktima izgaranja, u kojima su u suspenziji.

Kako bi se osigurala stabilnost i homogenost gorionika, a time i protok plin-zrak s gorivom u njemu, čestice krutog goriva se melju u praškasti oblik, do veličina izmjerenih u mikronima (od 60 do 90% sve čestice imaju veličinu manju od 90 mikrona). Tekuće gorivo prethodno se rasprši u mlaznicama u vrlo male kapljice, tako da kapljice ne ispadaju iz struje i imaju vremena da u kratkom vremenu potpuno izgore u peći. Plinovito gorivo u peć se dovodi kroz plamenike i ne zahtijeva nikakvu posebnu prethodnu pripremu.

Značajka loživih peći je neznatna opskrba gorivom u komori za izgaranje, zbog čega je postupak izgaranja nestabilan i vrlo osjetljiv na promjene u načinu rada. Snagu peći moguće je prilagoditi samo istodobnom promjenom dovoda goriva i zraka u komoru za izgaranje. Tijekom izgaranja izgaranjem (slika 5.7. Kruto gorivo se prethodno drobi u sustavu usitnjavanja i u obliku prašine upuhuje u peć, gdje gori u suspendiranom stanju. Mljevenje goriva naglo povećava njegovu reakcijsku površinu, što pridonosi boljoj izgaranje.


Glavne prednosti metode sagorijevanja u prahu su mogućnost stvaranja snažnih peći i mogućnost ekonomičnog i pouzdanog izgaranja pepela, mokrih i otpadnih goriva pod kotlovima različitih kapaciteta.

Nedostaci ove metode uključuju visoku cijenu opreme za sustav pripreme prašine, potrošnju energije za brušenje, niža specifična toplinska opterećenja komore za izgaranje (približno dva puta) nego kod slojnih peći, što značajno povećava volumen prostora peći.

Priprema prašine iz grudanog goriva sastoji se od sljedećih operacija:

uklanjanje metalnih predmeta iz goriva pomoću magnetskih separatora;

drobljenje velikih komada goriva u drobilicama;

sušenje i mljevenje goriva u posebnim mlinovima.

S radnom vlagom 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.

Pri mljevenju goriva stvaraju se zrna prašine veličine 0 ... 500 mikrona. Glavna karakteristika prašine je finoća njenog mljevenja koja se prema GOST 3584-53 karakterizira ostatkom na sitima sa stanicama od 90 i 200 mikrona, označenim R 90 i R 2 oo. Tako, R 90 = 10% znači da na situ s veličinom oka od 90 mikrona ostaje 10% prašine, a sva ostatak prašine je prošao kroz sito.

Optimalna finoća mljevenja (finoća) određena je ukupnim faktorom: minimalnom potrošnjom energije za mljevenje goriva i gubicima od mehaničkog podgorivanja. Finoća mljevenja ovisi o reaktivnosti goriva, koju uglavnom karakterizira prinos hlapljivih tvari. Što je veći sadržaj hlapivih sastojaka goriva, to je grublje mljevenje.

Svojstva mljevenja goriva karakteriziraju koeficijent mljevenja, (za antracit Klo \u003d 1; za mršavi ugljen DO eto \u003d 1,6; Za smeđi ugljen u blizini Moskve, Cl 0 \u003d 1,75).

Pojedinačna shema pripreme prašine i shema pripreme prašine s srednjim lijevkom postale su raširene. 5.8. Prikazuje dijagram pojedinačnog usitnjavanja prahom iz mlina izravno u peć. Na ovom dijagramu iz bunkera sirovog ugljena 4 gorivo se dovodi na automatske vage 3, a zatim u hranilicu 2. Odavde se gorivo šalje u mlin s kugličnim bubnjem (BDM), gdje se melje i suši, za što se vrući zrak upuhuje u bubanj mlina. Iz mlina se prašina prenosi u separator 5, gdje se gotova prašina odvaja od grubih frakcija koje se vraćaju u mlin. Gotovu prašinu iz separatora puše ventilator mlina bkroz plamenike 7 u komoru za izgaranje kotla. Performanse mlina reguliraju se promjenom dovoda goriva ulagačem uz istodobnu promjenu brzine ventilatora mlina.

Glavni nedostaci ove sheme su odsutnost opskrbe prašinom, što smanjuje pouzdanost kotla, i jako trošenje ventilatora mlina kroz koji prolazi sva ugljena prašina.


Na sl. 5.9 je dijagram pripreme prašine s srednjim lijevkom. Njegova je razlika u tome što se iza separatora postavlja ciklona 6, u koju se šalje gotova prašina. U cikloni se 90 ... 95% prašine odvaja od zraka i taloži se, a zatim šalje u srednji spremnik 9. Prašina iz ciklone u lijevak spušta se kroz ventile (bljeskalice) 8, koji se otvaraju kad se na njih pritisne određeni dio prašine. Zrak s ostatkom sitne prašine usisava se iz ciklone pomoću mlinskog ventilatora 12 i ubrizgava se u primarni zračni vod, gdje zauzvrat ulazi prašina iz srednjeg spremnika uz pomoć puža ili dodavača prašine 10. Shema pripreme prašine s srednjim lijevkom, kao najfleksibilnija i najpouzdanija, postala je najraširenija.

Za mljevenje goriva koriste se razne vrste mlinova. Izbor vrste mlina ovisi o karakteristikama mljevenja goriva, prinosu hlapljivih sastojaka i udjelu vlage u gorivu. Razlikovati mlinove s malim brzinama i velike brzine.

Za mljevenje antracita i bitumenskog ugljena s malim prinosom hlapljivih tvari koje sagorijevaju kotlovi srednjeg i velikog kapaciteta pare koriste se kuglični mlinovi s malim brzinama (BDM) (slika 5.10). Glavne prednosti bubnjarskog mlina su dobra kontrola finoće brušenja i pouzdanost brušenja. Nedostaci ovih mlinova uključuju: glasnost, visoku cijenu, povećanu specifičnu potrošnju energije, značajnu buku koja prati rad mlina.

Postoje dvije vrste brzih mlinova: mlinovi sa čekićima i mlinovi s ventilatorom.

Čekić mlinovi s aksijalnom (MMA) ili tangencijalnom (MMT) opskrbom sredstvom za sušenje koriste se za mljevenje smeđeg ugljena, škriljevca, mljevenog treseta i ugljena s prinosom hlapivih tvari V g\u003e 30%. Instaliraju se s kotlovima s kapacitetom većim od 5 kg / s (slika 5.11.) Prednosti čekića uključuju njegovu kompaktnost, jednostavnost rada i nisku specifičnu potrošnju energije. Glavni nedostatak ovih mlinova je brzo trošenje batina, što uzrokuje primjetno smanjenje performansi mlina.

Ventilatorski mlin (MB) dizajniran je za mljevenje uglavnom smeđeg ugljena s visokom vlagom i mljevenog treseta. Ognjišta s SN koriste se u kotlovima prosječne produktivnosti. Mljeveno tijelo MV masivno je rotor 1 (Slika 5.12) brzinom rotacije od 380 ... 1470 o / min, smješten u oklopnom kućištu 6.

Uihrevy način. Uu razmatranim raketiranim pećima, čestice goriva izgaraju u volumenu peći u letu. Trajanje njihovog boravka u prostoru peći ne prelazi vrijeme "boravka produkata izgaranja u peći i iznosi 1,5 ... 3 s. U ciklonskim pećima, koje su dizajnirane za sagorijevanje sitno zdrobljenog goriva i grube prašine, velike čestice ugljena su u suspenziji toliko dugo, koliko je potrebno za njihovo potpuno izgaranje, bez obzira na trajanje zadržavanja proizvoda izgaranja u peći.

Oni izgaraju prilično male čestice ugljena (obično sitnije od 5 mm), a zrak potreban za izgaranje dostavlja se velikom brzinom (do 100 m / s) tangencijalno na ciklonsku generaciju - u peći se stvara snažni vrtlog koji uključuje čestice u cirkulacijskom pokretu, u kojima ih strujanje intenzivno upuhuje (vidi sliku 5.5, u).

Značajna specifična površina malih čestica, velike vrijednosti koeficijenata prijenosa mase između protoka i čestica, visoke koncentracije goriva u komori osiguravaju velika toplinska naprezanja u volumenu peći (q \u003d 0,65 ... 1,3 MW / m 3 pri a \u003d 1,05 ... 1,1), uslijed čega se u peći razvijaju temperature blizu adijabatske (do 2000 ° C). Pepeo od ugljena topi se, tekuća troska, tečeći niz zidove, usporava kretanje čestica koje prianjaju na njegovu površinu, što dodatno povećava brzinu njihovog pranja mlazom, a time i koeficijent prijenosa mase.

Budući da se centrifugalni učinak smanjuje s povećanjem radijusa ciklone, promjer potonje obično ne prelazi 2 m, što omogućuje dobivanje toplinske snage od 40 ... 60 MW.

Kod nas se tehnološke ciklonske komore za sagorijevanje uglavnom koriste, na primjer, za sagorijevanje sumpora (kako bi se dobio SO 2 - sirovina za proizvodnju H 2 SO 4; u ovom slučaju koristi se i toplina izgaranja ), za taljenje i prženje ruda i nemetalnih materijala (na primjer, fosforiti) itd. Nedavno se u ciklonskim pećima provodi neutralizacija vatre otpadnih voda, tj. Izgaranje štetnih nečistoća sadržanih u njima zbog opskrbe dodatnim (obično plinovitim ili tekućim) gorivom.

U komorama za izgaranje, u kojima se gorivo sagorijeva na visokim temperaturama, stvara se velika količina izuzetno otrovnih dušikovih oksida. Najveća dopuštena koncentracija (MPC) N0, sigurna za zdravlje ljudi, u zraku naselja je 0,08 mg / m 3.

Budući da se stvaranje dušikovih oksida značajno smanjuje s padom temperature, posljednjih godina inženjeri energije pokazuju sve veći interes za takozvano niskotemperaturno (za razliku od visokotemperaturnog - s temperaturom od 1100 ° C i više) izgaranje u fluidizirani sloj, kada stabilno i potpuno sagorijevanje bitumenskog i smeđeg ugljena uspije osigurati na 750 ... 950 "C.

Spaljivanje u tekućem sloju.Sloj sitnozrnatog materijala, ispuhan zrakom odozdo prema gore brzinom koja prelazi granicu stabilnosti gustog sloja, ali nedovoljan za iznošenje čestica iz sloja, stvara cirkulaciju. Intenzivna cirkulacija čestica u ograničenom volumenu komore stvara dojam brzo kipuće tekućine. Značajan dio zraka prolazi kroz takav sloj u obliku mjehurića, snažno miješajući sitnozrni materijal, što dodatno pojačava sličnost s kipućom tekućinom i objašnjava podrijetlo imena.

Metoda izgaranja u fluidizovanom (fluidizovanom) sloju (vidi sliku 5.5, d) je, u određenom smislu, posredna između sloja i komore. Njegova prednost je sposobnost sagorijevanja relativno malih komada goriva (obično manjih od 5 ... 10 mm) pri brzini zraka od 0,1 ... 0,5 m / s.

Peći s fluidiziranim slojem široko se koriste u industriji za sagorijevanje pirita radi dobivanja SO 2, prženja raznih ruda i njihovih koncentrata (cink, bakar, nikal, zlato) itd.

1 VRSTE GORIVA

Čvrsto gorivo - zapaljive tvari čija je glavna komponenta ugljik. Čvrsta goriva uključuju ugljen i smeđi ugljen, uljni škriljevac, treset i drvo. Svojstva goriva u velikoj mjeri određuju njegov kemijski sastav - sadržaj ugljika, vodika, kisika, dušika i sumpora. Iste količine goriva daju različite količine topline tijekom izgaranja. Stoga se za procjenu kvalitete goriva određuje kalorijska vrijednost, odnosno najveća količina topline koja se oslobađa tijekom potpunog izgaranja 1 kg goriva (najveća toplinska vrijednost je ugljen). U osnovi se kruta goriva koriste za dobivanje topline i drugih vrsta energije koje se troše na mehanički rad. Uz to, iz krutog goriva može se dobiti više od 300 različitih kemijskih spojeva odgovarajućom preradom (destilacijom), a prerada smeđeg ugljena u vrijedne vrste tekućeg goriva - benzin i kerozin - od velike je važnosti.

Briketi

Briketi su kruto gorivo nastalo u procesu komprimiranja otpada iz procesa obrade drveta (strugotina, iver, drvena prašina) kao i kućni otpad (slama, ljuske), treset.

Briketi za gorivo prikladni su za skladištenje, u proizvodnji se ne koriste štetna veziva, stoga je ova vrsta goriva ekološka. Tijekom izgaranja ne iskre se, ne ispuštaju nečist plin, izgaraju ravnomjerno i glatko, što osigurava dovoljno dug postupak izgaranja u komori kotla. Uz kotlove na kruta goriva, koriste se u kućnim kaminima i za kuhanje (na primjer, na roštilju).

Postoje 3 glavne vrste briketa:

1. RUF-briketi. Formirane pravokutne opeke.

2. NESTRO -briketi. Cilindrična, može biti i s rupama unutar (prstenovi).

3. Rini& Kau - briketi. Fasetirani briketi (4,6,8 strane).

Prednosti briketa za gorivo:

    Ekološki prihvatljivo.

    Dugo i praktično skladištenje. Zahvaljujući toplinskoj obradi, na njih ne utječu gljivice. I zahvaljujući formaciji prikladan je za upotrebu.

    Dugo i ravnomjerno gorenje posljedica je velike gustoće briketa.

    Visoka toplinska vrijednost. Gotovo dvostruko veća od one od običnog drva za ogrjev.

    Stalna temperatura izgaranja. Zbog jednolike gustoće.

    Isplativo.

    Minimalni udio pepela nakon izgaranja: 1-3%

Pelet ili gorivo.

U osnovi isti princip proizvodnje kao i za brikete. Kao vezivo koristi se lignin (biljni polimer).

Materijali su isti kao i za brikete: kora, strugotine, slama, karton. Prvo se sirovina drobi do stanja peludi, a zatim, nakon sušenja, specijalni granulator od mase oblikuje granule posebnog oblika. Koristi se u kotlovima za grijanje na pelete. Cijene ove vrste krutog goriva su najviše - to je zbog složenosti proizvodnje i popularnosti kod kupaca.

Postoje sljedeće vrste ovog krutog goriva:

    Prerada okruglog drveta tvrde i meke vrste drveća u pelete.

    Tresetne pelete

    Peleti dobiveni preradom suncokretovih ljuski.

    Kuglice od slame

    Prednosti peleta:

    Ekološki prihvatljivo.

    Skladištenje. Zahvaljujući posebnim proizvodnim tehnologijama, pelet se može čuvati izravno na otvorenom. Ne bubre, ne prekrivaju se gljivicama.

    Dugo i ujednačeno gori.

    Niska cijena.

    Zbog svog malog oblika peleti su prikladni za kotlove s automatskim punjenjem.

    Širok spektar primjene (kotlovi, peći, kamini)

Drva za ogrjev

Komadi drveta namijenjeni za dobivanje topline izgaranjem u kotlovima za grijanje na kruta goriva, kamini za ogrjev. Radi praktičnosti duljina trupaca je najčešće 25-30 cm. Za najučinkovitiju upotrebu "potrebna je najniža moguća razina vlage. Za grijanje je potrebno što sporije izgaranje. Također, osim grijanja , ogrjev se može koristiti, na primjer, u kotlovima na kruta goriva. Najbolje od svega za ove parametre. prikladne su tvrde šume: hrast, jasen, lješnjak, glog, breza .. Još gore - drvo za ogrjev četinara, jer doprinose taloženju smole i imaju nisku toplinsku vrijednost, dok brzo izgaraju.

Drva za ogrjev predstavljena su u dvije vrste:

    Piljena.

    Usitnjeno.

2 SASTAV GORIVA

Za stvaranje ugljena potrebno je obilno nakupljanje biljne tvari. U drevnim tresetnim močvarama, počevši od devonskog razdoblja, nakupljala se organska tvar iz koje su nastajali fosilni ugljevi bez pristupa kisiku. Većina komercijalnih ležišta fosilnog ugljena potječe iz tog razdoblja, iako postoje i mlađa ležišta. Procjenjuje se da su najstariji ugljen stari oko 350 milijuna godina. Ugljen nastaje kada se truli biljni materijal akumulira brže nego što se dogodi bakterijska razgradnja. Idealno okruženje za to stvara se u močvarama, gdje stajaća voda, osiromašena kisikom, ometa vitalnu aktivnost bakterija i time štiti biljnu masu od potpunog uništenja? U određenoj fazi postupka, kiseline koje se tijekom procesa oslobađaju sprječavaju daljnje djelovanje bakterija. Tako nastaje treset - početni proizvod za stvaranje ugljena. Ako je tada zakopan pod drugim sedimentima, tada se treset komprimira i, gubeći vodu i plinove, pretvara u ugljen. Pod pritiskom slojeva sedimenta debljine 1 kilometar iz sloja treseta od 20 metara dobiva se sloj smeđeg ugljena debljine 4 metra. Ako dubina ukopa biljnog materijala dosegne 3 kilometra, tada će se isti sloj treseta pretvoriti u sloj ugljena debljine 2 metra. Na većoj dubini, oko 6 kilometara, i na višoj temperaturi, sloj treseta od 20 metara postaje antracitni sloj debljine 1,5 metra. Kao rezultat kretanja zemljine kore, slojevi ugljena doživjeli su podizanje i presavijanje. Vremenom su povišeni dijelovi uništeni uslijed erozije ili spontanog izgaranja, a spušteni su ostali u širokim plitkim bazenima, gdje je ugljen udaljen najmanje 900 metara od zemljine površine.

Smeđi ugljen. Sadrže puno vode (43%) i stoga imaju nisku toplinsku vrijednost. Uz to sadrže veliku količinu hlapivih tvari (do 50%). Nastaje od mrtvih organskih ostataka pod pritiskom opterećenja i pod utjecajem povišenih temperatura na dubinama od oko 1 kilometra.

Ugljen. Sadrže do 12% vlage (3-4% unutarnje vlage), stoga imaju veću toplinsku vrijednost. Sadrže do 32% hlapljivih tvari zbog kojih su prilično zapaljive. Nastaje od smeđeg ugljena na dubinama od oko 3 kilometra.

Antraciti. Gotovo u cijelosti (96%) su ugljik. Imaju najveću toplinsku vrijednost, ali su slabo zapaljivi. Nastaje od ugljena i u obliku oksidaALI x. Oni se odnose na štetne komponente proizvoda izgaranja, čija količina treba biti ograničena.

Sumpor - nalazi se u krutim gorivima kao organski spojTAKO i piritS x kombiniraju se u hlapivi sumporS l... Sumpor je također uključen u gorivo u obliku sumpornih soli - sulfata - koje nisu sposobne izgarati. Sumpor sulfata obično se naziva pepelom iz goriva. Prisutnost sumpora značajno smanjuje kvalitetu krutih goriva, budući da sumporni plinoviTAKO 2 iTAKO 3 kombinirajući se s vodom, stvaraju sumpornu kiselinu - koja zauzvrat uništava metal kotla, a ulazak u atmosferu šteti okolišu. Iz tog je razloga sadržaj sumpora u gorivima - ne samo u čvrstim - vrlo nepoželjan.

Pepeo - gorivo je balastna smjesa različitih minerala koja ostaje nakon potpunog izgaranja cijelog zapaljivog dijela grada. Pepeo izravno utječe na kvalitetu izgaranja goriva - smanjuje učinkovitost izgaranja.

Pitanja:

1. Koje su glavne vrste krutih goriva?

2. Što je pepeo?

3 PRIMJENA GORIVA

Upotreba ugljena je raznolika. Koristi se kao kućanstvo, energent, sirovina za metaluršku i kemijsku industriju, kao i za vađenje rijetkih i elemenata u tragovima iz nje. Ukapljivanje (hidrogeniranje) ugljena s stvaranjem tekućeg goriva vrlo obećava. Za proizvodnju 1 tone nafte troši se 2-3 tone ugljena, neke su se zemlje zahvaljujući ovoj tehnologiji gotovo u potpunosti opskrbile gorivom. Umjetni grafit dobiva se iz ugljena.

Smeđi se ugljen izvana razlikuje od ugljena bojom linije na porculanskoj plastici - uvijek je smeđa. Najvažnija razlika od bitumenskog ugljena je niži udio ugljika i značajno veći sadržaj HOS-a i vode. To objašnjava zašto smeđi ugljen lakše sagorijeva, daje više dima, mirisa, kao i spomenutu reakciju s kaustičnim kalijem i proizvodi malo topline. Zbog visokog udjela vode za izgaranje koristi se u prahu u koji se tijekom sušenja neizbježno pretvara. Sadržaj dušika znatno je lošiji od ugljena, ali je sadržaj sumpora povećan.

Upotreba smeđeg ugljena - kao gorivo smeđi se ugljen koristi u mnogim zemljama mnogo manje od ugljena, međutim, zbog niske cijene u malim i privatnim kotlovnicama, popularniji je i ponekad traje i do 80%. Koristi se za sagorijevanje u prahu (tijekom skladištenja, smeđi ugljen presušuje i drobi se), a ponekad i cijeli. U malim provincijskim CHP postrojenjima često se sagorijeva i za grijanje, no u Grčkoj, a posebno u Njemačkoj, lignit se koristi u termoelektranama, proizvodeći do 50% električne energije u Grčkoj i 24,6% u Njemačkoj. Proizvodnja tekućih ugljikovodičnih goriva iz smeđeg ugljena destilacijom širi se velikom brzinom. Nakon destilacije ostatak je pogodan za proizvodnju čađe. Iz njega se ekstrahira zapaljivi plin i dobivaju se ugljično-alkalni reagensi i metan-vosak (planinski vosak). U oskudnim količinama koristi se i za obrte.

Treset je zapaljivi mineral nastao u procesu prirodnog uvenuća i nepotpunog propadanja močvarnih biljaka u uvjetima prekomjerne vlage i otežanog pristupa zraku. Treset je proizvod prve faze obrazovnog procesa za ugljen. Prvi podaci o tresetu kao "zapaljivom tlu" koji se koristi za kuhanje datiraju iz 26. stoljeća poslije Krista.

Sedimentna stijena biljnog podrijetla, sastavljena od ugljika i drugih kemijskih elemenata. Sastav ugljena ovisi o dobi: antracit je najstariji, ugljen je mlađi, a najmlađi smeđi. Ovisno o starenju, ima različit sadržaj vlage; što je mlađi, to je više vlage. Ugljen u procesu sagorijevanja zagađuje okoliš, plus sinterira se u trosku i taloži na rešetke u kotlu. To sprječava normalno izgaranje.

Pitanja:

    Primjena goriva?

    Je li sagorijevanje goriva štetno za okoliš i koja je vrsta najviše ?

4 NAČINA IZGORIVANJA GORIVA

Postoje tri načina izgaranja goriva: sloj, baklja ili komora i vrtlog.

1 - rešetka; 2 - vrata za paljenje; 3 - vrata za utovar; 4 - grijaće površine; 5 - komora za izgaranje.

Slika 4.1 - Shema slojevite peći

Ovaj crtež prikazuje slojevitu metodu izgaranja goriva, gdje sloj kvrgavog goriva nepomično leži na rešetki i ispuhuje se zrakom.

Slojevita metoda koristi se za sagorijevanje krutih goriva.

I ovdje je prikazana bakljasta i vrtložna metoda izgaranja goriva.

1 - plamenik; 2 komora za izgaranje; 3 - podstava; 4 - zaslon peći; 5 - stropni pregrijač za zračenje pare; 6 - kapica.

Slika 4.2 - Komorna peć

Slika 4.3 - Vorteks izgaranje goriva

Metodom baklje i vrtloga mogu se sagorjeti sve vrste goriva, samo se kruto gorivo prethodno podvrgava lomljenju pretvarajući ga u prašinu. Kada se gorivo sagori, sva se toplina prenosi na proizvode izgaranja. Ta se temperatura naziva teoretskom temperaturom izgaranja goriva.

U industriji se kontinualni kotlovi koriste za sagorijevanje krutih goriva. Načelo kontinuiteta podupire rešetka u koju se neprestano doprema čvrsto gorivo.

Za racionalnije sagorijevanje goriva grade se kotlovi koji su sposobni za njegovo sagorijevanje u prašnjavom stanju. Tekuća goriva sagorijevaju se na isti način.

Pitanja:

    Koji je najracionalniji način izgaranja?

    Objasnite prednosti metode izgaranja u komori.

5 POSLOVNI PROCESI U KOTLOVIMA

Radni procesi u kotlovima:

    Stvaranje pare

U kotlovnicama se javljaju procesi poput stvaranja pare:

    Uvjeti pod kojima se u kotlovima stvara para su stalni tlak i kontinuirana opskrba toplinom.

    Koraci u procesu isparavanja: zagrijavanje vode do temperature zasićenja, isparavanje i zagrijavanje parom na unaprijed zadanu temperaturu.

Čak se i u kotlovima može primijetiti korozija grijaćih površina:

    Uništavanje metala pod utjecajem okoliša naziva se korozija.

Korozija sa strane proizvoda izgaranja naziva se vanjska, a sa strane grijanog medija - unutarnja.

Postoji niska temperatura i visoka temperatura korozije.

Da bi se smanjila razorna sila korozije, potrebno je nadzirati režim vode kotla. Stoga sirova voda prije upotrebe zanapajanje kotla se prethodno obrađuje kako bi se poboljšala njegova kvaliteta.

Kakvoću kotlovske vode karakteriziraju suhi ostaci, ukupni sadržaj soli, tvrdoća, lužnatost i sadržaj korozivnih plinova

    Natrij-kation filter - tamo gdje se voda pročišćava

    Deaerator - uklanjaju se agresivna sredstva, kisik u zraku i ugljični dioksid.

    Uzorci cijevi koje su izvana i iznutra korodirale.

Korozija grijaćih površina

Unutarnja korozija parnih i vrelovodnih kotlova uglavnom je sljedećih vrsta: kisik, parno-vodeni, alkalni i pod-mulj.

Glavna pojava korozije kisikom su čirevi, obično s željeznim oksidima.

Korozija na parnoj vodi primjećuje se tijekom rada kotlova s \u200b\u200bpovećanim toplinskim opterećenjima. Kao rezultat ove korozije, na unutarnjim površinama zidnih cijevi i krhkih oštećenja na mjestima gdje voda kotla isparava.

Jame nastaju kao rezultat korozije podtapanja.

Vanjska korozija može biti niska temperatura i visoka temperatura.

Korozija na niskim temperaturama može se dogoditi kad gori bilo koje gorivo. Kod sagorijevanja loživog ulja može se pojaviti korozija na visokoj temperaturi.