Förbränningstemperatur och gasernas temperatur vid ugnens utlopp


Cravings som ett fysiskt fenomen

Innan du överväger eldstädernas designfunktioner måste du förstå vad ett vakuum i eldstaden är. Vakuum eller drag är en minskning av förbränningsprodukternas tryck, luft, på grund av vilket inflödet av mediet genom strukturens kanaler till lågtryckszonen säkerställs. Det är vanligt att skilja mellan två typer av dragkraft: (Se även: Gör-det-själv-ugnsreparation)

  • naturligt - utförs under påverkan av den arkimediska kraften. I ugnen eller pannan tillförs luft direkt till brännaren eller gallret. Varm luft genereras vid förbränning. Den kyls delvis av inflödet av ny luft, delvis genom kontakt med eldstädernas väggar. Varm luft kommer att stiga upp i röret. Ju längre röret, desto starkare tryck.

För att kontrollera processen kan du stänga hålet genom vilket ny luft kommer in. Mycket ofta i små pannor och spisar är det naturliga utkastet så bra att det till och med behöver minskas. Den enda nackdelen är att ju högre omgivningstemperatur, desto lägre vakuum. Och även med dålig reglering av den kalla luften kommer det att finnas så mycket inuti att kaminen inte värms upp;

  • tvingas - med hjälp av speciella mekaniska anordningar. Vanligtvis används rökavgasare för att skapa det - bladmekanismer, fläktar. Nackdelen med en sådan anordning är att vakuumet minskar med avståndet från mekanismen, och fördelen är att genom att styra rotationshastigheten kan du ändra dragkraften.
  • (Se även: Briketter för uppvärmning av kaminer)

Avlastning i ugnen

Rökavgasaren kräver mycket elektricitet, ljuder under drift. För små spisar och pannor är det bättre att välja alternativ med fläktar. Vanligtvis, tillsammans med påtvingad dragkraft, kommer naturlig dragkraft att finnas i alla system, men de är inte alltid samriktade.

Dechiffrera modifiering av pannan

Den ryska tillverkaren av enheter, Barnaul Boiler Plant, idag kallas den Sibenergomash - BKZ LLC, började sin verksamhet på höjden av det stora patriotiska kriget 1942 och exporterades från Leningrad.

Under mycket lång tid kallades pannorna BKZ, men i samband med inträde på den utländska marknaden erhölls en ny standard EN ISO 9001: 2000, varefter pannorna började kallas annorlunda, till exempel BKZ 670- 140-3-enheten döptes om till Еп-670- 13.8-545 och BKZ 220-100-9 i E-220-9.8-540 KBT.

Samtidigt ändrades de första bokstavsbeteckningarna praktiskt taget och siffrorna som karakteriserar ångproduktionen och trycket i enhetens trumma förblev oförändrade, förutom att dimensionen ändrades, kgf / cm2 ersattes av en enhet i systemet - MPa.

Tillverkaren följer den strikta principen för märkning av utrustning, som kan användas för att bestämma många viktiga egenskaper för dess drift, till exempel för BKZ-420-140 NGM-3 pannanhet:

  • BKZ - tillverkningsanläggning Sibenergomash - BKZ LLC;
  • 420 - ångkapacitet per timme för överhettad ånga (PP), t / h;
  • 140 - PP-tryck, kgf / cm2;
  • H - fungerar under överladdning, 49 MPa;
  • GM är en gasoljebrännare som körs på gasformig och tung eldningsolja.

Enligt de nya standarderna är denna panna märkt E-420-13.8-560:

  • E - naturlig cirkulation av vatten;
  • 420 - timproduktivitet för överhettad ånga, t / h;
  • 13,8 - ångtryck P, MPa;
  • 560 - PP-temperatur, C.

Ugnsmått för utmärkt förbränning

När du själv lägger ut kaminen måste du veta hur du ordnar eldstaden ordentligt. Denna kunskap kan också krävas när du väljer en eldstuga. Eldkammaren är en rektangulär kammare inuti vilken bränsle förbränns.Det finns alltid mycket höga temperaturer och därför måste speciella material användas. Standardmåtten är 25x38 cm. Höjden är cirka 80 cm. Oftast används kammaren för att bränna ved, torv, kol.

Utformningen är sådan att utloppet i pannugnen är enhetligt. Eldstaden har en obligatorisk del - ett galler samt en fläkt. Rosten är belägen strax nedanför bränslepåfyllningsdörren. Ved, torv, brännbara material ligger på den. Hål är gjorda i den för att tillåta luftflöde. Fläkten är ett hål i ugnen under eldstaden, vilket behövs för att förbättra dragkraften. Den nedre delen av eldstaden under gallret är en askfat där avfall kommer att samlas upp. (Se även: Hur man ökar skorstensdraget)

Det finns tre finesser som bestämmer storleken på ugnsbrännan:

  1. Skapande av maximal temperatur. Ju högre temperatur i eldstaden, desto effektivare blir förbränningen. Temperaturen varierar mycket med storleken. En bred eldstuga är dålig genom att förbränningsprodukterna i form av sot snabbt kommer att stiga upp och sätta sig på rörväggarna, vilket försämrar dragningen, och det kommer inte heller att ha tid att värma upp. Effektiviteten beräknas för både ugnar och pannor. Modern design tillåter upp till 90% för vedeldade spisar. För att återge sådana förhållanden måste du göra braskaminen ca 25 cm och den längd som är nödvändig för stocken. Vanligtvis varierar djupet från 50 till 63 cm.
  2. Användning av eldfasta tegelstenar på insidan av eldstaden. Det är enkelt att skapa en struktur av vilken storlek som helst från detta material, och materialet tål också höga temperaturer väl.
  3. Eldstadshöjd. Den ska vara så hög som lågan är möjlig. Vanligtvis är elden från träet högre än kolet. Om kaminen används som en spis, överstiger inte eldstaden 40 cm, och för uppvärmning av rummet är det bättre att välja 70 cm.

Dammsug i pannugnen

Tegelstenar och moderna pannor

Lokala motstånd i en rektangulär skorsten

Få människor vet att den enda korrekta skorstensformen är en cylinder. Detta beror på det faktum att virvlarna som bildas i rät vinkel hindrar borttagning av rök och leder till bildandet av sot. Alla hemlagade skorstenar i fyrkantiga, rektangulära och jämna triangulära former är inte bara dyrare än till och med en stålrund skorsten, utan skapar också många problem, och viktigast av allt kan de minska effektiviteten hos den bästa pannan från 95 till 60%

Rund sektion av skorstenen

Gamla pannor drivs utan automatisk kontroll och med höga rökgastemperaturer. Som ett resultat svalnade skorstenarna nästan aldrig och gaserna svalnade inte under daggpunkten och förstörde därför inte skorstenarna, men samtidigt spenderades mycket värme för andra ändamål. Dessutom har denna typ av skorsten relativt låg drag på grund av sin porösa och grova yta.

Moderna pannor är ekonomiska, deras kraft regleras beroende på behoven hos det uppvärmda rummet och därför fungerar de inte hela tiden utan bara under perioder då rumstemperaturen sjunker under den inställda. Det finns alltså perioder då pannan inte fungerar och skorstenen svalnar. Väggarna i en skorsten som arbetar med en modern panna värms nästan aldrig upp till en temperatur över daggpunktstemperaturen, vilket leder till en konstant ansamling av vattenånga. Och detta leder i sin tur till skador på skorstenen. En gammal tegelskorsten kan kollapsa under nya driftsförhållanden. Eftersom avgaserna innehåller: CO, CO2, SO2, NOx är temperaturen på avgaserna i väggmonterade gaspannor ganska låg, 70 - 130 ° C. Passerar genom en tegelsten och svalnar avgaserna och när daggpunkten på ~ 55 - 60 ° C uppnås faller kondensat ut. Vatten som sätter sig på väggarna i skorstenens övre del gör att de blir våta, dessutom när de ansluts

SO2 + H2O = H2SO4

svavelsyra bildas, vilket kan leda till förstörelse av tegelkanalen. För att undvika kondens är det lämpligt att använda en isolerad skorsten eller installera ett rostfritt stålrör i den befintliga tegelkanalen.

Mätning av urladdning

I pannrum är nödsituationer extremt oönskade, eftersom mycket beror på dem kan det finnas skador bland servicepersonalen. Men även i ett litet hus måste en spis eller panna fungera ordentligt. Många sensorer övervakar ständigt enhetens funktion. Det finns en vakuumgivare i eldstaden. Det finns flera olika design av sensorn, det viktigaste är att den fungerar ordentligt.

Sensorn kan mäta upplösning eller svara när ett visst värde överskrids. På företag överförs signalen från sensorn till aviseringsenheten: ljus, ljud, elektromagnetisk. Och anställda eller automatik vidtar åtgärder för att stabilisera situationen. Till exempel kan luft- eller bränsleflödet minskas. De åtgärder som vidtas beror på utformningen av den specifika pannan eller ugnen.

Första ugnens eldstuga och dragkontroll

Efter att kaminen har vikts in måste två saker göras: låt den torka och bestämma kvaliteten på utkastet. Det tar en vecka för ugnen att torka. Under denna period lämnas alla dörrar öppna, ugnen blåstes. Du kan bränna små mängder papper och flis. Om du inte låter det torka ordentligt är det möjligt att materialet spricker i framtiden.

För att ta reda på hur mycket värme kaminen ger, utförs en dragkontroll. Det beror på:

  • jämnhet på de inre väggarna, inklusive ugnens och skorstenens väggar;
  • rörhöjd - minst 5 meter. Vanligtvis använder de rekommendationen att ju högre det är, desto bättre.

Testugnar utförs långsamt. Först bränner de alltid papper och träflis och sedan tänder de ved. Rök kan förekomma i rummet. Detta indikerar inte särskilt bra dragkraft. Ibland löses problemet genom att bränna papper eller flis i skorstenen. En rödlåga indikerar ofullständig förbränning av bränslet. Mycket sot kommer att bildas som sätter sig i skorstenen och smalnar öppningen.

Ugns första eldstuga

Om elden är halmgul och röken är färglös, vikas kaminen på rätt sätt. Du kan kontrollera dragkraft med en speciell enhet. Om det inte är tillgängligt kan du använda vanligt papper. Ett ark eller pappersremsa förs försiktigt till den öppna dörren till eldstaden. Om den avviker till eldstaden med en luftström och dras inåt, finns det inga problem. En välveckad spis kan dekoreras med en mantelklocka. Det värmer inte bara rummet utan är också estetiskt tilltalande.

Skydd av en fastbränslepanna mot korrosion vid låg temperatur

I pannans tändningsläge vid en kylvätsketemperatur under 55-65 grader. Kondens från rökgaser bildas på ytan av värmeväxlaren i pannan. Kondensat blandas med bränsleförbränningsprodukter och täpper gradvis värmeväxlaren, vilket minskar pannans effektivitet. Förutom, avlagringar innehåller syra, vilket accelererar metallkorrosion och minskar pannans och skorstenens livslängd avsevärt.

För att skydda pannan mot korrosion vid låg temperatur, ska vattentemperaturen i returledningen, vid pannans inlopp, under eldning det är nödvändigt att höja den över 55-65 grader så snart som möjligt och inte sänka den i framtiden.

Pannskyddssystem mot låg temperaturkorrosion.
När pannan tänds cirkulerar kylvätskan endast längs pannkretsen
QC

Pannskyddsenheten mot korrosion vid låg temperatur (artikel 6 på värmekretsen) delar kretsen i två kretsar - på pannskyddskretsen, QC - pannkrets och OK - värmekrets.

När pannan tänds, leder trevägsventilen kylvätskans cirkulation längs pannkretsen, förbi värmeanordningarna. Som ett resultat värms kylvätskan och pannan snabbt upp.

Efter att kylvätskans temperatur i pannkretsen har stigit mer än 55-65 grader börjar trevägsventilen gradvis blanda, tillsätt vatten från värmekretsen.

Således börjar kylvätskans cirkulation i värmekretsen först efter att pannkretsen snabbt har värms upp. Vattentemperaturen i returledningen vid pannans inlopp, medan bränslet brinner i pannan, förblir alltid över 55-65 grader.

Från META-gruppen

Så många som fyra alternativ för eldstadsinsatser produceras av META:

  • ARDENFIRE - META ugnar av gjutjärn tillverkade i Frankrike. Denna modell har värmebeständiga glasögon för övervakning av processen. De har god värmeavledning och är hållbara. Alla kontakter är dessutom förseglade med en speciell sladd.
  • EUROKAMIN - alla modeller är monterade från delar tillverkade i Europa. De är också utrustade med speciella glasögon. Kaminen kännetecknas av god värmeöverföring, motståndskraft mot höga temperaturer.
  • METAFIRE - öppen spis för eldstäder. Basen är gjord av stål, kammaren läggs dessutom ut med eldfasta plattor. Eldstäderna i dessa modeller kan justeras i höjd, glas är också inbyggt. Priset och kvaliteten på dessa modeller är välbalanserade.
  • Caminetti är en av de nya produkterna. Eldstaden i gjutjärn är fodrad med högkvalitativt stål från insidan. Har värmebeständigt glas. Det kännetecknas av snabb uppvärmning av rummet, har en liten storlek och är estetiskt vacker.

Firebox META

Från Keddy

Svenska ingenjörer är kända för sin förmåga att arbeta med gjutjärn. Keddis eldstäder kännetecknas av kvaliteten på gjutjärnet som används i första hand. Teknikerna för dess produktion och bearbetning är klassificerade. Under mycket lång tid har de behärskat finesserna i att arbeta med detta material. Av denna anledning kännetecknas var och en av deras produkter av:

  • hög effektivitet. Uppvärmningen av rummet börjar i det ögonblick då elden tänds. Förutom gjutjärn använder konstruktionen Olivi-sten, som ackumulerar värme och ger bort den under lång tid;
  • minskad bränsleförbrukning. Temperaturen kommer att bibehållas i rummet länge utan att man ofta behöver fylla på bränsle:
  • varaktighet. Varje produkt tål mer än ett års arbete, en garanti på upp till tio år.

BKZ-160-100 GM-enhet

Enligt principdiagrammet för driften av en BKZ-panna med en trumma består dess design av en ugn, flera brännare, en övre trumma med externa cyklonseparatorer, flera paket med överhettare, en ekonomiserare, en matningsväg, en luftvärmare, skorstenar, en rökavgasare och ett bränsletillförselsystem. All utrustning är noggrant utformad, installerad och justerad för optimal panndrift.

Eldstad

Förbränningskammaren är tillverkad av öppen typ, rektangulärt tvärsnitt, skärmad med rör 60x4 gjord av pannstål St.20. De bakre och främre skärmarna bildar en struktur med låg lutning isolerad med tegelstenar.

Förbränningskammarens topp stängs med en överhettare. Ugn 13 oberoende kretsar anslutna av övre och nedre kollektorer från pannrör 219 x 25 mm.

De främre och bakre uppvärmningsytorna för skärmen bildar en förträngning i nivån 11380 mm från ugnen, som delar förbränningskammaren i två delar: förbränning och kylning. För effektiv förbränning är rören i den nedre kammaren dubbade och täckta med en värmebeständig kromitmassa.

Brännare

För bränsleförbränning på sidan och i vissa strukturer på förbränningskammarens främre vägg finns flera brännare från 2 till 8. De kan vara pulveriserat kol eller gasolja.

Direktflödesbrännare är placerade i en vinkel mot det horisontella. Utloppsbrännarna är placerade ovanför huvudbrännarna och bildar ett virvlande flöde av bränsle-luftblandningen med motsatt rotationsriktning i mitten av förbränningskammaren.För antändning är pannanheten utrustad med 2 muffelbrännare på sidorna av ugnen.

Panntrumma och ångavskiljning


Panntrummans sändning BKZ
Pannans trumma har D = 1600 mm och är gjord av stål 16GNMA. Pannan har två avdunstningssteg. Den första är i det rena facket, som inkluderar trumman och främre skärmar. Den andra innehåller sido- och bakskärmar med externa cykloner som bildar saltfacket.

Ångvattenblandningen från silpåsarna, det rena facket går in i trumans fördelningsbox och från det rusar in i cyklonerna, där dropparna separeras från ångan. Vattnet från separatorerna återförs till trumman. Och ångan går genom det andra separationsstadiet och går in i överhettaren.

Överhettningsenheter

Ånga i överhettaren rör sig i två oberoende strömmar. Överhettaren består av 3 komponenter:

  • takpaket, helt skyddande eldstaden - strålningstyp;
  • 20 skärmar framför skorstenens horisontella del - halvstrålningstyp;
  • paketet i vänddelen är av konvektiv typ.

Om temperaturen på pannans mättade ånga är konstant, kan temperaturen på den överhettade ångan (TP) stiga. Ibland, enligt driftsförhållandena för CHPP-utrustningen, måste den minskas. BKZ-pannor har ett TPP-regleringssystem som utförs i steg 1 och 2 desuperheater med hjälp av kondensinsprutning.

Tillförseln av kondensvätska för injektion i avluftaren i första steget sker med en ångutkastare. I det andra steget av avvärmaren på grund av tryckdifferensen mellan avluftaren och kondensorn.

Ekonomiserare och näringsväg

Ekonomisatorn används för att värma upp vatten innan det matas in i trumman genom att minska rökgasernas temperatur. En anordning med block av spolpannrör 32x4 mm, placerad i pannaxeln.


Ekonomiserare för BKZ

Matningsvatten som matar enheten, pannvatten som cirkulerar genom skärmarna, ångvattenblandning och överhettad ånga skapar matningsvägen för BKZ-pannanheten. För att kyla skärmarna måste vattnet ha en designcirkulationshastighet, det kan passera genom kretsen, både en gång, till exempel som överhettad ånga, och upprepade gånger, som pannvatten i skärmarna.

Matningsvattenförsörjningen riktas mot den övre trumman och längs de nedre kollektorerna D = 133x10 mm, och ångvattenblandningen avlägsnas från de övre kollektorerna med samma diameter.

Rökgascirkulation

Rörelse av rökgaser längs pannans gasväg sker på grund av ugnsutsläpp. Rökgasavgassystem för BKZ-pannan har en produktivitetsmarginal på 10% och ett tryck upp till 30% och en rotationsfrekvens på 746 rpm, vilket ger rökgasutsläpp i atmosfären upp till 1000 m3 / h med T = 150 C.

För att minska kväveoxidutsläppen i BKZ-pannor recirkuleras avgaser. Metoden började tillämpas i början av 80-talet.

Studier har visat att det bästa resultatet uppnås när det gäller att reducera NOx uppstår när en del av rökgaserna matas genom recirkulationsledningen till brännarnas centrala kanaler. Denna metod är till liten nytta vid förbränning av eldningsolja, eftersom det finns svårigheter med antändningen.

För gasoljeugnar används därför recirkulation genom att blanda en del av rökgaserna med luft och tillföra blandningen genom brännarens mitt- eller periferikanaler.

Luftvärmare och luftvägschema

För att värma sprängluften till 300 ° C installeras en regenerativ luftvärmare RVP-54 innan den matas in i BKZ-brännarenheten. Tidigare installerades rörformiga strukturer på sådana enheter, som hade stora dimensioner och låg effektivitet.

RVP-54 är tillverkad av en rotor som roterar på en vertikalt monterad axel. Inuti strukturen finns värmepåsar med en speciell profil, genom vilken värme från rökgaserna överförs till luften.Axelflänsan stöds av ett rullager på luftvärmaren. Rotorn roteras av en elektromekanisk drivenhet. Gas- och luftflöden separeras av tätningar.

Betyg
( 2 betyg, genomsnitt 4.5 av 5 )

Värmare

Ugnar