Katı yakıt kazanı türü ne olursa olsun, cihazın tasarımı ve prensibi sayesinde tümü yüksek bir verimlilik düzeyine sahiptir. Bu sayfada, katı yakıtlı kazanların nasıl çalıştığını ele alacağız ve anlamaya çalışacağız. Klasik katı yakıt kazanları ile uzun yanan katı yakıt kazanları arasındaki temel fark, ikinci durumda yanma prensibi nedeniyle yanmanın çok daha uzun sürmesidir. Öyleyse, bir kazanın nasıl seçileceğini anlamak için katı yakıt kazanlarının çalışma prensibine ve katı yakıt kazanlarının nasıl çalıştığına bakalım.
Uzun yanan katı yakıtlı bir kazanın çalışma prensibi.
Tipik olarak, bu katı yakıt kazanları "üstten yanma" prensibine göre çalışır. Uzun yanan bir kazan nasıl çalışır? Oksijen doğrudan yanmanın gerçekleştiği fırına girmeden önce ısıtılır. Nihayetinde yanma atığı miktarını azaltmak için ısıtılır: kurum, kül. Oksijen aşağıdan yukarıya değil, yukarıdan aşağıya verilir. Bu nedenle, yanma kutusunda depolanan yalnızca üst katı yakıt tabakası yanar. Havanın yukarıdan girmesi nedeniyle aşağıya doğru nüfuz etmez ve orada yanma işlemi imkansızdır. Sadece en üstteki yakıt tabakası yanar. Üst katman yandığında, alt katmana besleme açılır. Böylece yavaş yavaş, yanma ilerledikçe hava daha da alçalıyor. Bu yaklaşım sayesinde, yakıtın en üst katmanı her zaman yanar ve alttaki katman sırası gelene kadar bozulmadan kalır. Bu, çok ekonomik yakıt tüketimine ve yanma işleminin kontrolüne izin verir. Katı yakıtın çok uzun süre yanması bu teknoloji ile gerçekleşir.
Bu tür kazanlar sadece ekonomik değil aynı zamanda çevre dostudur. Tabii ki, sadece kazanın maksimum verimini sağlamakla kalmayacak, ısıyı yalıtmayacak, aynı zamanda olası yangınlara karşı koruma sağlayacak yangına dayanıklı yapı malzemeleri kullanılması şartıyla.
Piroliz kazanının nasıl çalıştığını bu videodan açıkça anlayabilirsiniz:
Yanma cihazlarının sınıflandırılması
1
KAZANLARIN yanma cihazları
Bir yakma cihazı veya fırın, yüksek sıcaklıkta yanma ürünleri elde etmek için termo-oksidatif işlemlerin (yakıt yanması) uygulanmasına yönelik bir kazan ünitesinin bir parçasıdır. Aynı zamanda fırın, yanma bölgesinden radyasyonla ısıtma yüzeylerine ısı transferinin meydana geldiği bir ısı değişim cihazı olarak işlev görür.
Tarafından yakma yöntemi
yakıt, tüm yanma cihazları katman ve odaya (girdap) ayrılır. Katmanlı fırınlarda, katı topaklı yakıt, karşılık gelen bir destek yüzeyinde yatan bir katmanda yakılır (bkz. Şekil 1.1).
Tarafından yakıt tabakası durumu
fırınlar, yoğun bir asılı katman - akışkan yatak (TKS) ile katmanlara bölünmüştür.
AT hazneli alev fırınları
Gazlı, sıvı ve toz haline getirilmiş katı yakıtların yanması, brülör denilen özel püskürtme cihazları yardımıyla gerçekleştirilir.
Girdap fırınlarında yakıtın yanması, prosesin hazne şekli ve aerodinamiği seti ile desteklenen yakıtın askıya alınmış durumunda gerçekleştirilir.
Katmanlı fırınlar,
çeşitli katı yakıt türlerinin yanması için yatay ve eğimli ızgaralarla iç ve dış olarak ikiye ayrılır.
Kazan astarının içinde bulunan fırınlara iç.
İncir. 1.1. Yakıt yakma yöntemleri: a - katmanlı (yoğun katman); b - katmanlı (ağırlıklı katman); - bir meşale içindeki oda; d - oda girdabı.1 - toplayıcı; 2 - ekran tüpleri; 3 - rendeleyin; 4 - dalgıç ısıtma yüzeyleri; 5 - hava dağıtım ızgarası (VRP); 6 - brülör cihazı; 7 - yakıt beslemesi için burgu
Astarın dışında bulunan ve ayrıca kazana eklenmiş fırınlara uzaktan denir.
Yakıt tedarik yöntemine ve servis organizasyonuna bağlı olarak, katman fırınları manuel, yarı mekanik ve mekanik olarak alt bölümlere ayrılmıştır.
El ile
fırına yakıt ikmali, şura yapma ve fırından cürufu (fokal kalıntılar) uzaklaştırma gibi üç işlemin de stoker tarafından manuel olarak yapıldığı fırınlar denir. Kural olarak, bu fırınların yatay bir ızgarası vardır. Bu tür fırınlara genellikle manuel ızgaralı fırınlar (RKR) denir.
Yarı mekanik
bir veya iki işlemin mekanize edildiği fırınlar olarak adlandırılır. Bu tür fırınlar arasında, alt katmanlar yandığında fırına manuel olarak yüklenen yakıtın kendi kütlesinin etkisi altında eğimli ızgaralar boyunca hareket ettiği eğimli ızgaralara sahip maden fırınları bulunur. Döner ızgaralı mekanik veya pnömomekanik atıcılı fırınlar (PZ-RPK).
Mekanik
üç işlemin de mekanize edildiği fırınlar denir. Bunlar fırınları içerir: hareketli bir ızgara bezi (LTSR - kayış zinciri kafesi, CCP - pul zincir kafesi, BTSR - dipsiz zincir kafesi) ve sabit bir yatak; hareketli bir yatak ve sabit bir ızgara ile - hışırtı çubuklu (TSP) fırınlar, vb.
1
Eklenme Tarihi: 2016-06-22; Görünümler: 7503; SİPARİŞ YAZMA İŞİ
Benzer makaleler:
Piroliz kazanı nasıl çalışır? Piroliz kazanının cihazı ve çalışma prensibi.
Bir piroliz katı yakıt kazanının çalışma prensibi, katı yakıtın piroliz gazına ve koka ayrışması sürecine dayanır. Bu, yetersiz hava beslemesi ile sağlanır. Zayıf hava beslemesi nedeniyle yakıt yavaş yanar, ancak yanmaz, bunun sonucunda piroliz gazı oluşur. Sonuç olarak, gaz hava ile birleşir. yanma meydana gelir ve soğutucuyu ısıtan ısı açığa çıkar. Bu işlem sayesinde dumanda çok az zararlı madde bulunur ve kurum ve kül önemsizdir. Yani piroliz kazanları söz konusu olduğunda, çevre dostu olmaktan da bahsedebilirsiniz.
Öyleyse, bir piroliz kazanının çalışma prensibine daha yakından bakalım.
- Piroliz nedir? Piroliz, yetersiz oksijen koşulları altında bir yanma işlemidir. Bu tür yanmanın sonucu katı yanma ürünleri ve gazdır: katı atık kül ve uçucu hidrokarbonlar artı karbondioksit karışımıdır.
- Gaz jeneratörünün çalışma prensibi(veya piroliz kazanı), böyle bir katı yakıtlı kazanın ısıtma işlemini iki işleme ayırmasıdır. Birincisi, bu, oksijen tedarikini sınırlarken, normal katı yakıt yakma işlemidir. Hava kıtlığı olduğunda, katı yakıt çok yavaş yanar ve gazı serbest bırakır. Oksijen beslemesini sınırlar, kazan çok basittir, fırındaki hava miktarına bağlı olarak açılır veya kapanır mekanik bir damper ile. Bu durumda, damperi hafifçe açarak "ısıyı" manuel olarak açabilirsiniz.
- Yanma sürecinin ikinci kısmı yakıt, yanma işleminin uçucu atıklarının birinci fırında yakılmasıdır. İkinci fırında, birinci fırında katı yakıtın yanmasının sonucu olarak piroliz gazı yanar.
- Ayarlama bu durumda, ilk fırına hava beslemesi durumunda olduğu gibi, çok basittir. Termostat, yanma sürecini kontrol eder ve gerekli miktarda ısıyı üretmek için kazanın çalışmasını gerektiği kadar değiştirir. Prensip olarak, bir su ısıtıcısı için bir termostattan çok farklı değildir.
- Piroliz kazanlarının verimliliği. Günümüzde en verimli kazanlar, yanmanın yukarıdan aşağıya doğru meydana geldiği kazanlardır.Tabii ki, bu bazı zorlukları beraberinde getirir, örneğin, bu tür kazanlarda, piroliz gazının ikinci art yakıcısı ızgaranın altına yerleştirildiği için, zorunlu çekim yapılması gerekir. Basitçe söylemek gerekirse: yakıt, yanma sürecinin atık ürününe - küle - dağılır. Bu durumda, sonradan yanan gaz oluşur. Sonuç: Neredeyse atıksız yanma ile maksimum ısı yayılımı. Ayrıca kül, gübre olarak kullanılabilir.
Piroliz kazanının çalışma prensibi öyle tasarlanmıştır ki Yakıtın en verimli yanmasına ek olarak, yanma sürecinden de minimum atık var.... Ana dezavantaj, piroliz kazanlarının fiyatıdır, ancak aslında birçok olumlu yön vardır:
- Minimum atık ve diğer katı yakıtlı kazanlara kıyasla fırının minimum temizliği.
- Uzun pil ömrü ekonomik hava beslemesi sayesinde ek yük yok.
- Otomasyon yanma süreci. Kazanın kendisi, yanmanın ne zaman artırılacağını ve ne zaman azaltılacağını düzenler.
- Büyük katı yakıtlar bu tür kazanlar için uygundur, çünkü her durumda yakıtın yanması neredeyse tamamen gerçekleşir.
Kazan fırınında yakıtı yakma yöntemi
9) (111 SOVYET SOSYALİST CUMHURİYETLER BİRLİĞİ 11/00 BULUŞUN YAZILMASI SHCHEYUYUEVas 1 tanovSSSR 979. BULUŞLAR VE KEŞİFLER İÇİN SSCB DEVLETİ ADAYI, s. 1572, Buluş sahibinin sertifikası 9 840582, sınıf R 23 R 2100 57) CAT'IN FIRININDAKİ AC YAKITIN YÖNTEMİ, içinden geçen elektrik akımı meşalesi için, çünkü uygulanan alan ve iletilen elektrik akımı arttığında LIGHT COMBUSTIONA'nın akustik titreşimlerinin frekansına eşit alternatif olarak aynı frekansta fırında gazların geri tonunu koruma verimliliği, akımı 1103040 Derleyen E.Yazykov Editör L. Povkhan Tekhred A. Babinets Düzeltici O. Keşifler F 113035, Moskova, Zh, Raushskaya nab., 4/5, PPP FPatent şubesi, Uzhgorod, Proektnaya st., 4 Buluş enerji ile ilgilidir ve kameraların sıcak suyun yakılmasında kullanılabilir. Bir fırında yakıt ve bir oksitleyicinin sağlanması ve ardından karışım 1'in ateşlenmesi yoluyla bilinen bir yanma yöntemi vardır. Buluşa en yakın teknik özü, bir fırında yakıt yakma yöntemidir; genişletmeye bir elektrik alanı uygulanır ve içinden alternatif bir elektrik akımı geçirilir 121. Bilinen yöntemlerin dezavantajları, bilinen yöntemlerin dezavantajlarıdır, nispeten düşük verimlilik Buluşun amacı, verimliliği artırmaktır, Bu hedefe ulaşılır. kazan fırınında yakıtı yakma yöntemine göre, torca bir elektrik alanı uygulandığında ve içinden alternatif bir elektrik akımı geçtiğinde, alternatif akımın frekansı temelin frekansına eşit tutulur. Fırındaki gazların akustik titreşimlerinin tonu Çizim, önerilen yöntemin kullanılabileceği bir kazanı gösterir. Kazan, bir ceket 2 ve bir brülör 3 ile bir alev borusu 1 içerir. Alev borusu 1 ve brülör 3, ayarlanabilir bir saat ile yüksek voltaj kaynağı (çizimde gösterilmemiştir) Bu çıkış sinyali Kazanın çalışması sırasında yakıt brülöre girer 3. Aynı zamanda yüksek gerilim kaynağı açılır ve yanma bölgesine bir elektrik alanı uygulanır. Aynı zamanda, torç içinden, ölçülebilen veya hesaplanabilen, yığıntaki gazların temel O ton akustik titreşimlerinin frekansına eşit bir frekansla alternatif bir elektrik toksini akar. Yöntem 0,237 m yüksekliğinde ve 0,068 m yangın tüpü çapında bir kazanda uygulanmaktadır.Bu durumda aynı miktarda yakıt yakılmış ve güç kaynağı açılarak aynı miktarda su ısıtılmıştır ve Fırında akustik titreşimlerin temel tonunun frekansı hesaplama ile belirlendi ve bu fırın için 600 Hz idi. Torçtan geçen elektrik akımının belirli bir frekansında, ısıdaki artış 1 nm yanan gaz cinsinden 25-17000 kJ idi. Gerilim ve akım sırasıyla 3.7-5.7 kV ve 1114 μA idi. Dolayısıyla, güç tüketiminin ısı kazancının sadece 0.01'i olduğu anlaşılmaktadır Buluşun kullanımı, kazanın verimini artıracaktır.
Bak
Katı yakıtlı kazanların otomasyonu ve mekaniği.
Yanma süreçleri üzerindeki tüm kontrol seviyelerine ve genel olarak operasyonel güvenliğe rağmen, katı yakıt kazanları pratik olarak karmaşık otomatik cihazlar içermez. Çoğu zaman sıcaklığın mekanik tarafından düzenlenmesi nedeniyle, kazanlarda pratik olarak kırılacak hiçbir şey yoktur. Ek olarak, kazanların tasarımı basit ve güvenilirdir. Bu nedenle, katı yakıtlı bir kazanın kurulumunu kendi ellerinizle yapmak gerçekçidir, ancak bir uzmanla görüşmek daha iyidir. Hatta kendi ellerinizle bir kazan dairesi bile yapabilirsiniz, ancak her şeyi profesyonellere emanet edebiliyorsanız neden gereksiz sorunlar?
Yanma cihazı (ateş kutusu) - bu, yakıtın yakıldığı, yanma ürünlerinin kısmen soğutulduğu ve külün serbest bırakıldığı kazan tesisinin ayrılmaz bir parçasıdır. Yakıt yakma yöntemine bağlı olarak, fırınlar katmanlı ve bölmeli olarak alt bölümlere ayrılır. Katmanlı fırınlarda, hava ile üflenen bir ızgara üzerinde yoğun bir tabaka halinde bulunan katı topak yakıt yakılır. Hazneli fırınlarda, gaz, sıvı veya katı yakıt (süspansiyon halindeki) yanma odasının tüm hacmi boyunca yakılır. Farklı fırın türlerinin diyagramları şekil 16.4'te gösterilmektedir.
İncir. 16.4. Fırınların şematik diyagramı:
a - katmanlı; b - akışkan yataklı; â - parlama; r - girdap; Ι - yakıt; ΙΙ - hava; ΙΙΙ - baca gazları
Yanma işleminin organizasyonunun doğası gereği, katmanlı fırınlar ayırt edilir:
sabit bir ızgara ve üzerinde sabit bir yakıt tabakası ile;
sabit bir ızgara ve üzerinde hareket eden bir yakıt tabakası;
üzerindeki yakıt katmanını taşıyan hareketli bir ızgara.
Sırayla hazneli fırınlar, kaynama (akışkanlaştırılmış) yatak, alev ve girdap fırınlarına bölünmüştür. Akışkan yataklı fırınlarda, ince taneli katı yakıt parçacıkları bir hava akışı ile akışkanlaştırılır ve yanma sırasında yanma odası hacminden çıkarılmadan rastgele hareket eder. Alev fırınlarında, yanan yakıt ve yanma için sağlanan hava bir meşale oluşturur; bu durumda gaz dağıtım ızgarası yoktur. Vorteks (siklon) fırınlarda, hava akışını teğetsel olarak silindirik yanma odasına sokarak, dönen bir reaktif akışı (toz, talaş ve kabuk şeklinde hava ve yakıt) oluşur ve bunun sonucunda etkin bir şekilde karıştırılır. yakıtın iyi yandığı.
Fırınlar, kazan astarının içine (bu durumda iç olarak adlandırılırlar) ve dışına (uzak fırınlar) yerleştirilebilir. İç fırınların ısıl gücü, dezavantajları olan kazan astarının boyutları ile sınırlıdır. Katmanlı fırınlar elle yapılır ve mekanize edilir. Sabit ızgaralı manuel fırınlar buhar kapasitesi 1 t / saate kadar olan kazanlarda kullanılır, bunlara yakıt yüklenmesi periyodiktir. Zincir ızgaralı mekanize katmanlı fırınlar 10 ... 35 t / h buhar kapasiteli kazanlarda kullanılmaktadır.
Sabit ızgaralı ve üzerinde sabit yakıt tabakası bulunan katmanlı fırın, pnömatik mekanik atıcıya sahiptir. Şaftlara monte edilmiş dökme demir döner ızgaralara sahip RPK tipi bir ızgara içerir. Sapın yardımıyla, ızgara sıraları periyodik olarak eğilir ve aralarında oluşan çatlaklardan ızgaradaki cüruf cüruf bunkerine dökülür. Kanatlı bir rotorlu pnömomekanik bir yayıcı, 500, 600 ve 700 rpm'lik bir rotor hızı sağlayan üç aşamalı bir V-kayış transmisyonu aracılığıyla bir elektrik motoru tarafından tahrik edilir.
Sabit bir ızgaraya ve kendi ağırlığı altında hareket eden bir yakıt katmanına sahip katman fırını, topak veya
(16.1)
Sıcaklık Q1kazan içerisindeki su ve buharın aldığı denklemden belirlenebilir.
(16.2)
İşte hne, hnв —
kızgın buhar ve besleme suyunun entalpisi.
Bu iki formülü birlikte değerlendirerek, yakıt tüketimini hesaplamak için bir formül elde etmek kolaydır, B:
(16.3)
Burada bir birimin kesirleri olarak alınan ηk değeri. Yukarıdaki formüle göre, kazan verimliliği, sabit (sabit) bir çalışma modunda yakıt tüketimini doğru bir şekilde ölçmeyi mümkün kılan denge testleri verilerine (doğrudan denge) göre hesaplanır. Bu nedenle, kazanın test edilmesinden önce, testin gerçekleştirildiği sabit yük ile uzun süreli çalışması yapılmalıdır. Tasarlanan kazanın hesaplamalarında ters denge formülü olarak adlandırılan formül 5 kullanılır. Bu durumda, qi bileşenlerinin her biri, tasarıma benzer koşullar altında kazanların tekrarlanan testleri temelinde geliştirilen tavsiyelere göre alınır. Bu formül, yakıt tüketimini doğru bir şekilde ölçmenin mümkün olmadığı durumlarda kullanılır. Modern kazanlar oldukça sofistike birimlerdir; verimlilikleri% 90'ı aşıyor.
