Uanset hvilken type fastbrændselskedel, har alle et højt effektivitetsniveau takket være enhedens design og princip. På denne side vil vi overveje og forsøge at forstå, hvordan kedler med fast brændsel fungerer. Hovedforskellen mellem traditionelle kedler til fast brændsel og kedler med fast brændsel med fast brændsel er, at i det andet tilfælde tager forbrændingen meget længere tid på grund af forbrændingsprincippet. Så lad os se på driftsprincippet for kedler med fast brændsel, og hvordan kedler med fast brændsel fungerer for at forstå, hvordan man vælger en kedel.
Princippet om drift af en langvarigt fyring med fast brændsel.
Disse kedler med fast brændsel fungerer typisk på princippet om "topforbrænding". Hvordan fungerer en langvarig fyr? Før ilt kommer direkte ind i ovnen, hvor forbrændingen finder sted, opvarmes den. Det opvarmes for i sidste ende at reducere mængden af forbrændingsaffald: sod, aske. Ilt tilføres ikke fra bund til top, men fra top til bund. Således brænder kun det øverste lag fast brændsel, der er lagret i brændkammeret. På grund af det faktum, at luften kommer ind ovenfra, trænger den ikke nedad, og forbrændingsprocessen er umulig der. Kun det øverste lag brændstof brænder. Når det øverste lag brænder ud, tændes foder til det nederste lag. Så gradvist, når forbrændingen skrider frem, tilføres luften lavere og lavere. Takket være denne tilgang brænder det øverste lag af brændstof altid, og nedenstående forbliver intakt, indtil det kommer til sin tur. Dette muliggør et meget økonomisk forbrug af brændstof og styring af forbrændingsprocessen. Det er med denne teknologi, at fast brændsel brænder i meget lang tid.
Sådanne kedler er ikke kun økonomiske, men også miljøvenlige. Naturligvis forudsat at der anvendes brandsikre byggematerialer, hvilket ikke kun vil sikre kedelens maksimale effektivitet, isolerende varme, men også beskytte mod mulige brande.
Du kan tydeligt forstå, hvordan pyrolysekedlen fungerer fra denne video:
Klassificering af forbrændingsanordninger
1
KEDLER forbrændingsanordninger
En forbrændingsanordning eller ovn er en del af en kedelenhed beregnet til implementering af termooxidative processer (brændstofforbrænding) for at opnå højtemperaturforbrændingsprodukter. På samme tid fungerer ovnen som en varmevekslerindretning, hvor varme overføres ved stråling fra forbrændingszonen til overflader til opvarmning af stråling.
Ved metode til afbrænding
brændstof, er alle forbrændingsanordninger opdelt i lag og kammer (vortex). I lagdelte ovne forbrændes fast klumpet brændstof i et lag, der ligger på en tilsvarende støtteflade (se fig. 1.1).
Ved brændstoflags tilstand
ovne er opdelt i lagdelte med et tæt ophængt lag - en fluidiseret seng (TKS).
PÅ kammerblussovne
forbrænding af gasformige, flydende og pulveriserede faste brændstoffer udføres ved hjælp af specielle sprøjteudstyr, ellers kaldet brænderanordninger (BD).
Brændstofforbrænding i hvirvelovne udføres i brændstofets ophængte tilstand, hvilket understøttes af sæt af kammerform og aerodynamik i processen.
Lagovne,
til forbrænding af forskellige typer faste brændstoffer er opdelt i interne og eksterne med vandrette og skrå riste.
Ovne placeret inde i kedelforingen kaldes interne.
Fig. 1.1. Metoder til forbrænding af brændstof: a - lagdelt (tæt lag); b - lagdelt (vægtet lag); - kammer i en fakkel; d - kammerhvirvel.1 - samler; 2 - skærmrør; 3 - rist; 4 - nedsænkelige opvarmningsflader; 5 - luftfordelingsgitter (VRP); 6 - brænder enhed 7 - snegl til brændstofforsyning
Ovne placeret uden for foringen og derudover fastgjort til kedlen kaldes fjernbetjening.
Afhængig af metoden til brændstoftilførsel og serviceorganisationen er lagovne opdelt i manuelle, semimekaniske og mekaniske.
Med hånden
ovne kaldes, hvor alle tre operationer - tilførsel af brændstof til ovnen, skylning af det og fjernelse af slagge (fokale rester) fra ovnen - udføres manuelt af stokeren. Disse ovne har som regel en vandret rist. Sådanne ovne kaldes normalt manuelle risteovne (RKR).
Semimekanisk
kaldes ovne, hvor en eller to operationer er mekaniseret. Sådanne ovne inkluderer mineovne med skrå riste, hvor det brændstof, der indlæses i ovnen manuelt, når de nedre lag brænder ud, bevæger sig langs de skrå riste under handling af sin egen masse. Ovne med mekaniske eller pneumomekaniske kastere med roterende riste (PZ-RPK).
Mekanisk
ovne kaldes, hvor alle tre operationer er mekaniserede. Disse inkluderer ovne: med en bevægelig risteklud (LTSR - bæltekæde gitter, ChTSR - flak kæde gitter, BCR - bundløs kæde gitter) og en fast seng; med en bevægelig seng og en fast rist - ovne med en rustling bar (TSP) osv.
1
Dato tilføjet: 2016-06-22; visninger: 7503; BESTIL SKRIFTSARBEJDE
Lignende artikler:
Hvordan fungerer en pyrolysekedel. Enheden og driftsprincippet for pyrolysekedlen.
Princippet om drift af en pyrolyse kedel med fast brændsel er baseret på nedbrydningsprocessen af fast brændsel i pyrolysegas og koks. Dette opnås ved utilstrækkelig lufttilførsel. På grund af den svage lufttilførsel smelter brændstoffet langsomt, men brænder ikke, som et resultat dannes pyrolysegas. Som et resultat kombineres gassen med luft. forbrænding opstår, og der frigøres varme, som opvarmer kølevæsken. Takket være denne proces er der meget få skadelige stoffer i røg, og sod og aske er ubetydelige. Så i tilfælde af pyrolysekedler kan du også tale om miljøvenlighed.
Så lad os se nærmere på driften af en pyrolysekedel.
- Hvad er pyrolyse? Pyrolyse er en forbrændingsproces under forhold med utilstrækkelig ilt. Resultatet af en sådan forbrænding er faste forbrændingsprodukter og gas: fast affald er aske og en blanding af flygtige kulbrinter plus kuldioxid.
- Princippet om drift af gasgeneratoren(eller pyrolysekedel) er, at en sådan kedel med fast brændsel deler opvarmningsprocessen i to processer. For det første er dette den sædvanlige proces med forbrænding af fast brændsel, mens begrænsning af iltforsyningen. Når der er mangel på luft, smuldrer fast brændstof meget langsomt og frigiver gas. Det begrænser iltforsyningen, kedlen er meget enkel med et mekanisk spjæld, der afhængigt af luftmængden i ovnen enten åbner eller lukker. I dette tilfælde kan du manuelt "tænde for varmen" ved at åbne spjældet let.
- Anden del af forbrændingsprocessen brændstof, består i at udbrænde det flygtige affald fra forbrændingsprocessen i den første ovn. I den anden ovn brænder den såkaldte pyrolysegas ud - resultatet af afbrænding af fast brændsel i den første ovn.
- Justering i dette tilfælde er det som i tilfældet med lufttilførsel til den første ovn meget simpelt. Termostaten styrer forbrændingsprocessen og ændrer kedlens funktion lige så meget som nødvendigt for at generere den krævede mængde varme. I princippet adskiller den sig ikke meget fra en termostat til en vandvarmer.
- Effektiviteten af pyrolysekedler. De mest effektive kedler i dag er dem, hvor forbrænding sker fra top til bund.Selvfølgelig pålægger dette visse vanskeligheder, for eksempel i sådanne kedler skal der udføres tvungen træk, fordi den anden efterbrænder af pyrolysegas er placeret under risten. For at sige det enkelt: brændstoffet spredes i affaldsproduktet fra forbrændingsprocessen - i aske. I dette tilfælde dannes der gas, som også efterbrændes. Resultatet: maksimal varmeafgivelse med næsten affaldsfri forbrænding. Desuden kan asken bruges som gødning.
Funktionsprincippet for pyrolysekedlen er designet på en sådan måde, at Ud over den mest effektive forbrænding af brændstof har vi også minimalt affald fra forbrændingsprocessen... Den største ulempe er prisen på pyrolysekedler, men der er faktisk mange positive aspekter:
- Minimum spild og minimal rengøring af ovnen sammenlignet med andre kedler med fast brændsel.
- Lang batterilevetid ingen yderligere belastninger på grund af økonomisk lufttilførsel.
- Automatisering forbrændingsproces. Kedlen regulerer selv, hvornår forbrændingen skal øges, og hvornår den skal reduceres.
- Store faste brændstoffer egnet til sådanne kedler, da underbrænding af brændstoffet under alle omstændigheder finder sted næsten fuldstændigt.
Metode til udbrænding af brændstofforbrænding i kedelovnen
9) (111 UNION OF SOVIET SOCIALIST REPUBLINS 11/00 SKRIVELSE AF OPFINDELSEN SHCHEYUYUEVas 1 tanovSSSR 979. USSR STATE NOMITETE FOR INVENTIONS AND DISCOVERIES, s. 1572, Inventor's certificate 9 840582, class R 23 R 21/00, (54) 57) METODE FOR AC-BRÆNDSTOF I KATTENS OVN til en fakkel med elektrisk strøm igennem den, lig med frekvensen af de akustiske vibrationer af LIGHT COMBUSTIONA, når det påførte felt og den transmitterede elektriske strøm øger effektiviteten, strømmen til at opretholde tilbage tone af gasser i ovnen. 1103040 Cirkulation 532 Abonnement VNIIPI fra USSR State Committee for Inventions and Discoveries F 113035, Moskva, Zh, Raushskaya nab., 4/5, gren af PPP FPatent, Uzhgorod, Proektnaya st., 4 Opfindelsen angår energi og kan anvendes i kameraer forbrænding af varmt vand Der er en kendt fremgangsmåde til forbrænding i en ovn ved at tilføre brændstof og en oxidationsmiddel med efterfølgende antændelse af blandingen 1. Det nærmeste i teknisk essens til opfindelsen er en fremgangsmåde til at udbrænde brændstof i en ovn, en kedel, når en elektrisk felt påføres flammen og passerer en vekselstrøm 121. Ulemperne ved kendte metoder er ulemperne ved de kendte metoder relativt lav effektivitet Formålet med opfindelsen er at øge effektiviteten Dette mål opnås ved det faktum, at i henhold til metoden til udbrænding af brændstof i kedelovnen, når et elektrisk felt påføres fakkelen, og en vekselstrøm passerer igennem den, opretholdes vekselstrømens frekvens lig med frekvensen af den grundlæggende tone af akustiske vibrationer af gasser på tegningen viser en kedel, hvor den foreslåede metode kan anvendes. Kedlen indeholder et flammerør 1 med en kappe 2 og en brænder 3. Flammerøret 1 og brænderen 3 er forbundet til en højspændingskilde (ikke vist på tegningen) med en justerbar time Dette udgangssignal Under kedlens drift kommer brændstoffet ind i brænderen 3. Samtidig tændes højspændingskilden 5, og et elektrisk felt påføres forbrændingszonen. Samtidig strømmer en alternerende elektrisk toks gennem brænderen med en frekvens, der er lig med frekvensen af den grundlæggende O-tone af akustiske vibrationer af gasser i bunken, som kan måles eller beregnes. Metoden er implementeret i en kedel med en højde på 0,237 m og en diameter på et brandrør på 0,068 m. I dette tilfælde blev den samme mængde brændstof brændt og den samme mængde vand opvarmet med strømforsyningen tændt og Frekvensen af den grundlæggende tone for akustiske vibrationer i ovnen blev bestemt ved beregning og var 600 Hz for denne ovn. Ved en given frekvens af den elektriske strøm, der føres gennem fakkelen, var stigningen i varme 25-17000 kJ udtrykt i 1 nm forbrændt gas. Spændingen og strømmen var henholdsvis 3,7-5,7 kV og 1114 μA. Det følger heraf, at effektforbruget kun var 0,01 af varmeforøgelsen. Anvendelsen af opfindelsen vil øge kedelens effektivitet.
Se
Automatisering og mekanik af kedler med fast brændsel.
På trods af alle niveauer af kontrol over forbrændingsprocesser og driftssikkerhed generelt, indeholder kedler til fast brændsel praktisk talt ikke komplekse automatiske enheder. På grund af det faktum, at temperaturen oftest reguleres af mekanik, er der praktisk taget intet at bryde i kedler. Derudover er selve kedlernes design enkelt og pålideligt. Derfor er det realistisk at installere en fast brændselkedel med egne hænder, men det er bedre at kontakte en specialist. Du kan endda lave et fyrrum med dine egne hænder, men hvorfor unødvendige problemer, hvis du kan overlade alt til fagfolk?
Forbrændingsanordning (brændkammer) - dette er en integreret del af kedelanlægget, hvor brændstof forbrændes, forbrændingsprodukterne afkøles delvist og der frigøres aske. Afhængigt af metoden til forbrænding af brændstof er ovne opdelt i lagdelte og kammerede. I lagdelte ovne forbrændes fast klumpet brændstof, som er placeret i et tæt lag på en rist blæst med luft. I kammerovne brændes gasformigt, flydende eller fast brændsel (sidstnævnte i suspension) gennem hele volumenet af forbrændingskammeret. Diagrammer over forskellige typer ovne er vist i fig.16.4
Fig. 16.4. Skematisk diagram over ovne:
a - lagdelt b - med en fluidiseret seng - flare; r - hvirvel; Ι - brændstof; ΙΙ - luft; ΙΙΙ - røggasser
Af arten af organisationen af forbrændingsprocessen skelnes lagovne:
med et fast rist og et fast brændstoflag på det;
et fast rist og et lag brændstof, der bevæger sig langs det;
et bevægeligt rist, der transporterer brændstoflaget på det.
Kammerovne er igen opdelt i kogende (fluidiserede) seng-, flare- og hvirvelovne. I ovne med fluidiseret leje fluidiseres finkornede partikler af fast brændstof ved en luftstrøm og bevæger sig under forbrænding tilfældigt gennem forbrændingskammerets volumen uden at blive fjernet fra det. I blussovne danner det forbrændte brændstof og luften til forbrænding en fakkel; gasfordelingsgitteret er fraværende i dette tilfælde. I vortex (cyklon) ovne skabes ved en tangentiel introduktion af luftstrømmen i det cylindriske forbrændingskammer en hvirvlende strøm af reagenser (luft og brændstof i form af støv, savsmuld og afskaller), som effektivt blandes som et resultat af som brændstoffet brænder godt.
Ovnene kan placeres inde i kedelforingen (i dette tilfælde kaldes de interne) og uden for den (fjernovne). De indre ovns termiske effekt er begrænset af kedelbeklædningens dimensioner, hvilket er deres ulempe. Lagovne fremstilles manuelt og mekaniseres. Manuelle ovne med et fast rist bruges i kedler med en dampkapacitet på op til 1 t / h, brændstofbelastningen i dem er periodisk. Mekaniserede lagdelte ovne med kædegitter bruges i kedler med en dampkapacitet på 10 ... 35 t / h.
Den lagdelte ovn med en fast rist og et fast lag brændstof på den har en pneumatisk mekanisk kasteren. Den indeholder en rist af typen RPK med roterende riste af støbejern monteret på aksler. Ved hjælp af håndtaget vippes risterækkerne med jævne mellemrum, og gennem revnerne dannet mellem dem spildes slaggen fra risten ned i slaggebunkeren. En pneumomekanisk spreder med en rotor med knive drives af en elektrisk motor gennem en tretrins kileremstransmission, som giver en rotorhastighed på 500, 600 og 700 omdr./min.
Lagovn med en fast rist og et brændstoflag, der bevæger sig langs den under sin egen vægt, er beregnet til drift på klump eller
(16.1)
Varme Q1optaget af vand og damp i kedlen kan bestemmes ud fra ligningen
(16.2)
Her hne, hnв —
entalpi af overophedet damp og fødevand.
I betragtning af disse to formler sammen er det let at få en formel til beregning af brændstofforbrug, B:
(16.3)
Værdien af ηk taget her i brøkdele af en enhed. I henhold til formlen for ovenstående beregnes kedeleffektiviteten i henhold til dataene for balancetest (direkte balance), hvilket gør det muligt at nøjagtigt måle brændstofforbruget i en jævn (stationær) driftsform. Derfor skal test af kedlen forud for dens langsigtede drift med konstant belastning, hvor testen udføres. Formel 5, kaldet den inverse balance formel, bruges i beregningerne af den designede kedel. I dette tilfælde tages hver af qi-komponenterne i henhold til de anbefalinger, der er udviklet på baggrund af gentagne test af kedler under forhold, der ligner de designede. Denne formel bruges i tilfælde, hvor det ikke er muligt at måle brændstofforbruget nøjagtigt. Moderne kedler er ret sofistikerede enheder; deres effektivitet overstiger 90%.
