Oavsett vilken typ av fastbränslepanna, alla har hög effektivitet tack vare enhetens design och princip. På den här sidan kommer vi att överväga och försöka förstå hur pannor med fast bränsle fungerar. Huvudskillnaden mellan konventionella pannor med fast bränsle och långpannade fastbränslepannor är att i det andra fallet tar förbränningen mycket längre på grund av förbränningsprincipen. Så låt oss titta på principen för drift av fasta bränslepannor och hur fasta bränslepannor fungerar för att förstå hur man väljer en panna.
Principen för drift av en långbrinnande fastbränslepanna.
Vanligtvis arbetar dessa fasta bränslepannor på principen "toppförbränning". Hur fungerar en långpanna? Innan syre kommer in direkt i ugnen, där förbränningen sker, värms den upp. Den värms upp för att i slutändan minska mängden förbränningsavfall: sot, aska. Syre levereras inte från botten till toppen utan från topp till botten. Således brinner bara det översta lagret av fast bränsle som lagras i eldstaden. På grund av att luften kommer in ovanifrån tränger den inte nedåt och förbränningsprocessen är omöjlig där. Endast det övre lagret av bränsle brinner. När det översta lagret bränns ut, matas det till det undre lagret. Så gradvis, när förbränningen fortskrider, tillförs luften lägre och lägre. Tack vare detta tillvägagångssätt brinner alltid det översta lagret av bränsle och det nedanstående förblir intakt tills det kommer till sin tur. Detta möjliggör mycket ekonomisk förbrukning av bränsle och kontroll av förbränningsprocessen. Det är med denna teknik som fast bränsle brinner under mycket lång tid.
Sådana pannor är inte bara ekonomiska utan också miljövänliga. Naturligtvis förutsatt att brandbeständiga byggmaterial används, vilket inte bara säkerställer pannans maximala effektivitet, isolerande värme utan också skyddar mot eventuella bränder.
Du kan tydligt förstå hur pyrolyspannan fungerar från den här videon:
Klassificering av förbränningsanordningar
1
Förbränningsanordningar av Pannor
En förbränningsanordning eller ugn är en del av en pannanhet som är avsedd för implementering av värmeoxidativa processer (bränsleförbränning) för att erhålla högtemperaturförbränningsprodukter. Samtidigt fungerar ugnen som en värmeväxlaranordning där värme överförs genom strålning från förbränningszonen till strålningsuppvärmningsytor.
Förbi metod för bränning
bränsle är alla förbränningsanordningar uppdelade i lager och kammare (virvel). I skiktade ugnar bränns fast klumpigt bränsle i ett lager som ligger på en motsvarande stödyta (se fig 1.1).
Förbi bränslelagets tillstånd
ugnar är indelade i skikt med ett tätt hängande lager - en fluidiserad bädd (TKS).
PÅ kammarflareugnar
förbränning av gasformiga, flytande och pulveriserade fasta bränslen utförs med hjälp av speciella sprutanordningar, annars kallade brännare.
Bränsleförbränning i virvelugnar utförs i bränslets upphängda tillstånd, vilket stöds av uppsättningen av kammarform och aerodynamik i processen.
Skiktugnar,
för förbränning av olika typer av fasta bränslen är uppdelade i inre och yttre, med horisontella och lutande galler.
Ugnar placerade inuti pannans foder kallas interna.
Fikon. 1.1. Bränsleförbränningsmetoder: a - lager (tätt lager); b - lager (viktat lager); - kammare i en fackla; d - kammarvirvel.1 - samlare; 2 - skärmarör; 3 - galler; 4 - dränkbara värmeytor; 5 - luftfördelningsgaller (VRP); 6 - brännaranordning; 7 - skruv för bränsletillförsel
Ugnar placerade utanför fodret och dessutom fästa vid pannan kallas fjärrkontroll.
Beroende på bränsletillförselmetod och serviceorganisation är skiktugnar uppdelade i manuella, halvmekaniska och mekaniska.
För hand
ugnar kallas där alla tre operationerna - tillförsel av bränsle till ugnen, skurning av den och avlägsnande av slagg (fokalrester) från ugnen - utförs manuellt av stokern. Dessa ugnar har som regel ett horisontellt galler. Sådana ugnar kallas vanligtvis manuella gallerugnar (RKR).
Semi-mekanisk
kallas ugnar där en eller två operationer är mekaniserade. Sådana ugnar inkluderar gruvugnar med lutande galler, där bränslet som laddas in i ugnen manuellt, när de nedre skikten brinner ut, rör sig längs de lutande gallerna under inverkan av sin egen massa. Ugnar med mekaniska eller pneumomekaniska kastare med roterande galler (PZ-RPK).
Mekanisk
ugnar kallas där alla tre operationerna är mekaniserade. Dessa inkluderar ugnar: med en rörlig gallerduk (LTSR - bandkedjegaller, ChTSR - flingkedjegaller, BCR - bottenlös kedjegaller) och en fast säng; med en rörlig säng och ett fast galler - ugnar med en rustling bar (TSP), etc.
1
Inkom datum: 2016-06-22; visningar: 7503; BESTÄLL SKRIVANDE ARBETE
Liknande artiklar:
Hur fungerar en pyrolyspanna. Anordningen och driftsprincipen för pyrolyspannan.
Principen för drift av en pyrolyspanna med fast bränsle är baserad på nedbrytningsprocessen av fast bränsle i pyrolysgas och koks. Detta uppnås genom otillräcklig lufttillförsel. På grund av den svaga lufttillförseln smälter bränslet långsamt men brinner inte, vilket resulterar i att pyrolysgas bildas. Som ett resultat kombineras gasen med luft. förbränning sker och värme frigörs, vilket värmer kylvätskan. Tack vare denna process finns det mycket få skadliga ämnen i röken, och sot och aska är försumbara. Så när det gäller pyrolyspannor kan du också prata om miljövänlighet.
Så, låt oss titta närmare på principen för en pyrolyspanna.
- Vad är pyrolys? Pyrolys är en förbränningsprocess under förhållanden med otillräckligt syre. Resultatet av sådan förbränning är fasta förbränningsprodukter och gas: fast avfall är aska och en blandning av flyktiga kolväten plus koldioxid.
- Principen för gasgeneratorns funktion(eller pyrolyspanna) är att en sådan fastbränslepanna delar upp värmeprocessen i två processer. För det första är detta den vanliga processen att bränna fast bränsle, samtidigt som syretillförseln begränsas. Med brist på luft smälter fast bränsle mycket långsamt och släpper ut gas. Det begränsar syretillförseln, pannan är väldigt enkel med ett mekaniskt spjäll som, beroende på luftmängden i ugnen, antingen öppnas eller stängs. I detta fall kan du manuellt "sätta på värmen" genom att öppna spjället något.
- Andra delen av förbränningsprocessen bränsle, består i att bränna ut det flyktiga avfallet från förbränningsprocessen i den första ugnen. I den andra ugnen brinner den så kallade pyrolysgasen ut - resultatet av att man bränner fast bränsle i den första ugnen.
- Justering i det här fallet, som i fallet med lufttillförsel till den första ugnen, är det mycket enkelt. Termostaten styr förbränningsprocessen och ändrar pannans funktion så mycket som nödvändigt för att generera den erforderliga mängden värme. I princip skiljer det sig inte mycket från en termostat för en varmvattenberedare.
- Effektiviteten hos pyrolyspannor. De mest effektiva pannorna är de där förbränning sker uppifrån och ned.Naturligtvis medför detta vissa svårigheter, till exempel i sådana pannor måste tvångsdrag göras, eftersom den andra efterbrännaren av pyrolysgas är belägen under gallret. För att uttrycka det enkelt: bränslet sprids i avfallsprodukten från förbränningsprocessen - i aska. I detta fall bildas gas, som också efterbränns. Resultatet: maximal värmeutsläpp, med praktiskt taget avfallsfri förbränning. Dessutom kan askan användas som gödselmedel.
Funktionsprincipen för pyrolyspannan är utformad på ett sådant sätt att förutom den mest effektiva förbränningen av bränsle har vi också minimalt avfall från förbränningsprocessen... Den största nackdelen är priset på pyrolyspannor, men det finns faktiskt många positiva aspekter:
- Minsta avfall och minimal rengöring av ugnen jämfört med andra fasta bränslepannor.
- Lång batteritid inga ytterligare belastningar på grund av ekonomisk lufttillförsel.
- Automatisering förbränningsprocessen. Pannan själv reglerar när förbränningen ska öka och när den ska minskas.
- Stora fasta bränslen lämpliga för sådana pannor, eftersom i alla fall efterbränningen av bränslet sker nästan helt.
Metod för bränning av bränsleförbränning i pannugnen
9) (111 SOVJETS SOCIALISTISKA REPUBLIEN 11/00 SKRIVNING AV UPPFINNINGEN 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) METOD FÖR AC-BRÄNSLET I KATTENS UGN för en fackla av elektrisk ström genom den, eftersom, med frekvensen att växla lika med frekvensen för de akustiska vibrationerna av LIGHT COMBUSTIONA när det applicerade fältet och den sända elektriska strömmen ökar effektivitet, strömmen för att bibehålla gastonerna i ugnen. 1103040 Sammanställt av E. Yazykov Redaktör L. Povkhan Tekhred A. Babinets Corrector O. Bilak Order 4932/28 Circulation 532 Prenumeration VNIIPI från USSR State Committee for Inventions and Discoveries F 113035 , Moskva, Zh, Raushskaya nab., 4/5, gren av PPP FPatent, Uzhgorod, Proektnaya st., 4 Uppfinningen avser energi och kan användas i kameror förbränning av varmvatten Det finns en känd förbränningsmetod i en ugnspanna genom att tillföra bränsle och ett oxidationsmedel med efterföljande antändning av blandningen 1. Det närmaste tekniska väsendet till uppfinningen är en metod för att fälla bränsle i en ugn, en panna ett elektriskt fält appliceras på blosset och passerar genom det en växelström 121. Nackdelarna med de kända metoderna är nackdelarna med de kända metoderna. relativt låg effektivitet. Syftet med uppfinningen är att öka effektiviteten, Detta mål är uppnås genom det faktum att enligt metoden för brännande bränsleförbränning i pannugnen, när ett elektriskt fält appliceras på facklan och en växelström passerar genom den, bibehålls växelströmens frekvens lika med frekvensen för grundläggande ton av akustiska vibrationer av gaser i ugnen. Ritningen visar en panna där den föreslagna metoden kan användas. Pannan innehåller ett flamrör 1 med en mantel 2 och en brännare 3. Flamröret 1 och brännaren 3 är anslutna till en högspänningskälla (visas inte på ritningen) med en justerbar timme Denna utsignal. När pannan är i gång kommer bränsle in i brännaren 3. Samtidigt slås högspänningskällan 5 på och ett elektriskt fält appliceras på förbränningszonen. Samtidigt flyter en växlande elektrisk tox genom facklan med en frekvens som är lika med frekvensen för den grundläggande O-tonen för akustiska vibrationer av gaser i högen, som kan mätas eller beräknas. Metoden implementeras i en panna med en höjd av 0,237 m och en diameter på ett brandrör på 0,068 m. I det här fallet brändes samma mängd bränsle och samma mängd vatten värmdes upp med strömförsörjningen påslagen och Frekvensen för den grundläggande tonen för akustiska vibrationer i ugnen bestämdes genom beräkning och var 600 Hz för denna ugn. Vid en given frekvens av den elektriska strömmen som passerade genom facklan var värmeökningen 25-17000 kJ i termer av 1 nm förbränd gas. Spänningen och strömmen var 3,7-5,7 kV respektive 1114 μA. Härav följer att energiförbrukningen endast var 0,01 av värmeförstärkningen. Användningen av uppfinningen kommer att öka pannans effektivitet.
Se
Automation och mekanik för fasta bränslepannor.
Trots alla nivåer av kontroll över förbränningsprocesser och driftsäkerhet i allmänhet innehåller fasta bränslepannor praktiskt taget inga komplexa automatiska enheter. På grund av att temperaturen oftast regleras av mekanik finns det praktiskt taget inget att bryta i pannor. Dessutom är själva pannornas design enkel och pålitlig. Därför är det realistiskt att installera en fastbränslepanna med egna händer, men det är bättre att kontakta en specialist. Du kan till och med skapa ett pannrum med egna händer, men varför onödiga problem om du kan anförtro allt till proffs?
Förbränningsanordning (eldstuga) - detta är en integrerad del av pannanläggningen där bränsle förbränns, förbränningsprodukterna kyls delvis och aska släpps ut. Beroende på bränsleförbränningsmetoden är ugnarna indelade i lager och kammare. I skiktade ugnar bränns fast klumpigt bränsle, som ligger i ett tätt lager på ett galler som blåses med luft. I kammarugnar förbränns gasformigt, flytande eller fast bränsle (det senare i suspension) genom hela förbränningskammarens volym. Diagram över olika typer av ugnar visas i figur 16.4.
Fikon. 16.4. Schematisk bild av ugnar:
a - lager; b - med en fluidiserad bädd; - flare; r - virvel; Ι - bränsle; ΙΙ - luft; ΙΙΙ - rökgaser
Av arten av organisationen av förbränningsprocessen särskiljs skiktade ugnar:
med ett fast galler och ett fast lager av bränsle på det;
ett fast galler och ett lager av bränsle som rör sig längs det;
ett rörligt galler som transporterar bränsleskiktet på det.
Kammarugnar är i sin tur uppdelade i kokande (fluidiserade) bädd-, flare- och virvelugnar. I ugnar med fluidiserad bädd fluidiseras finkorniga partiklar av fast bränsle genom ett luftflöde och rör sig under förbränningen slumpmässigt genom förbränningskammarens volym utan att avlägsnas från den. I flareugnar bildar det förbrända bränslet och luften som tillförs för förbränning en fackla; gasdistributionsgallret saknas i detta fall. I virvelugnar (cykloniska) skapas genom att tangentiellt införa luftflödet i den cylindriska förbränningskammaren en virvlande ström av reagens (luft och bränsle i form av damm, sågspån och skal) som blandas effektivt, som ett resultat av vilket bränslet bränner bra.
Ugnarna kan placeras inuti pannans foder (i det här fallet kallas de interna) och utanför den (fjärrugnar). De inre ugnarnas termiska effekt är begränsad av pannans foder, vilket är deras nackdel. Skiktugnar tillverkas för hand och mekaniseras. Manuella ugnar med ett fast galler används i pannor med en ångkapacitet på upp till 1 ton / h, bränslebelastningen i dem är periodisk. Mekaniserade lagerugnar med kedjegaller används i pannor med en ångkapacitet på 10 ... 35 t / h.
Den skiktade ugnen med ett fast galler och ett fast lager av bränsle på har en pneumatisk mekanisk kastare. Den innehåller ett galler av typen RPK med roterande galler av gjutjärn monterade på axlar. Med hjälp av handtaget lutas raderna regelbundet, och genom sprickorna som bildas mellan dem spiller slaggen från gallret i slaggbunkeren. En pneumomekanisk spridare med en rotor med blad drivs av en elmotor genom en tre-stegs kilremstransmission, vilket ger en rotorhastighet på 500, 600 och 700 rpm.
Den skiktade ugnen med ett fast galler och ett lager av bränsle som rör sig längs den under sin egen vikt är avsedd för användning på klump eller
(16.1)
Värme Q1som tas upp av vatten och ånga i pannan kan bestämmas från ekvationen
(16.2)
Här hne, hnв —
entalpi av överhettad ånga och matarvatten.
Med tanke på dessa två formler tillsammans är det enkelt att få en formel för beräkning av bränsleförbrukning, B:
(16.3)
Värdet på ηk, här i fraktioner av en enhet. Enligt ovanstående formel beräknas pannans effektivitet enligt data för balanstester (direkt balans), vilket gör det möjligt att noggrant mäta bränsleförbrukningen i ett stadigt (stationärt) driftsätt. Därför bör testning av pannan föregås av dess långvariga drift med konstant belastning, vid vilken testet utförs. Formel 5, kallad inversbalansformel, används i beräkningarna av den designade pannan. I det här fallet tas var och en av qi-komponenterna enligt rekommendationerna som utvecklats på grundval av upprepade tester av pannor under förhållanden som liknar de designade. Denna formel används i fall där det inte är möjligt att exakt mäta bränsleförbrukningen. Moderna pannor är ganska sofistikerade enheter; deras effektivitet överstiger 90%.