A fluidágyas kazán
A fluidágyas kazán
Hatékony égés a szilárd tüzelőanyag finom részecskéinek (0-20 mm) lehet elérni elvét alkalmazó fluidizált (fluid) ágy, amelynek használata során tüzelőanyag elgázosító vastartalmú és színes fémek, kémiai és a kőolaj, épület és más iparágakban is drámaian felerősödött számos technológiai folyamatok .
A fluidágyas jellemzi sebességgel primer levegő meghaladó stabilitását határa a sűrű réteg, de nem éri el a sebesség Withania szekunder részecskék. Ilyen körülmények között az összes részecske a rétegben összekeverjük intenzíven rezgésileg mozog fel és le, és az egész réteg viszonylag tiszta felső határt. Ahhoz, hogy egy fluidizált ágy szilárd tüzelőanyag jellemezve, hogy megnövelt koncentráció az égéstérben mért volumen, valamint megnövekedett relatív sebessége w0tp réteg, amely kedvező feltételeket teremt a gyors égést. Ellentétben a sűrű (fix) réteget, amellyel a légellenállás, egy fluidágyas robbanás ellenállás növelése intenzitása növekszik, mint a hatalom törvénye ez a tényező nem függ (ábra. 6,10, a).
Kis sebességgel robbanás réteg rögzített marad, és működik, mint egy szűrő. Amikor elérte a nyomóerő a gáz áramlási sebessége a blaszt kritikus rétegben egyenlővé válik, hogy az erő a gravitációs részecskék. A réteg tágulni kezd, és a további növekedése légsebesség részecskék mozgásba. Kiszorító réteg növekedése 1,2-1,8-szor, attól függően, hogy az intenzitás a robbanás, a részecskék alakja és mérete. Az ellenállás változása a fluidizált ágyba, fúj intenzitása nem változik, mert növeli a távolságot a részecskék között, azaz. E. növekvő áramlási terület a gáz. Amikor a túlzott növekedése robbanás sebessége teljes réteg bevételt szuszpenzióban, és lehet hozni a munkakamra.
A fluidizált ágyban, mint egy folyadék jellemzője a lineáris törvény a magassága nyomásesés (ábra. 6,10, b). Nyomás (rezisztencia) egy fluidizált ágyban arányos a magassága és sűrűsége „forráspontú” az anyag. Ellentétben aerosuspension ahol a relatív sebessége, a részecskék és a gáz nullához, a fluid ágyat egyéni
időszakok (a hulló szemcsék), jön néhány méter másodpercenként.
Ez az első alkalom felhasználása elvének fluidágyas az égési egység indult 1944-ben, a munka a moszkvai Energy Institute viszonyítva alacsony reaktivitás üzemanyag bírságot (ASH, kokszport), majd azt követően a barnaszén. A jellemző az inszertek MEI egy kétlépcsős tüzelés rendszer a folyamat. Az első szakaszban alkalmazott fluidizált ágyas kemencében, ahol az intenzív hő és mély tüzelőanyag-előkészítő: fűtés, előszárítás és kinyerjük magas hőmérsékletű éghető gáz. A második szakaszban fluidágyas kemencét utánégető fűtőgáz kimenet egy fluidágyas, és a részecskék bennük termikusan előkészített elválasztó.
Működés közben az ilyen kemencék DB réteg szolgál a mintegy harmada szükséges levegő teljes égéshez. Képződése gáz a fluidizált ágyban (ábra. 6.11) hasonló gázosítás jelentkezik a sűrű réteg, hanem az oxigén és a redukáló zóna nagyított vastagsága. A hőmérséklet a fluidizált ágyat tartunk fenn, olyan szinten, amely megakadályozná olvadása a hamu réteg salakosodás megakadályozása. Ez úgy érhető el beállításával egy réteg hűtőfelületeket, recirkulációs füstgázok és mások.
A normál üzemi, forrásban lévő megolvadt salak réteg nem kapunk.
Viszonylag magas és kellően egyenletes hőmérséklet a réteg magasságának (működő DB körülbelül 1000 ° C-on), kedvező hidrodinamikai feltételek által meghatározott megnövekedett relatív sebessége a gáz és a jelenléte jól fejlett felülete finom tüzelőanyag oxidációs biztosítják a nagy teljesítményt a fluidágyas, mint egy első szakaszban polugazovoy kemence fűtőfelülettel ellátott réteg. Ilyen körülmények között, így a réteg az éghető gáz hőmérséklete mintegy 1000 ° C-on és égéshője 1,7- 2,5 MJ / m 3. A látszólagos sűrűséget a hő áramlását a fúvató rostélyt qn = 4,7 / 7MVt / m 2.
A második szakaszban kemence fluidizált ágyas utáni égési gázban, és eltávolítása végezhető a különböző kiviteli alakoknál. Ábra. 6.12 elrendezést mutat be, egy egykamrás kemence fluidizált ágyas kazán; második szakaszban fluidágyas kemence található, közvetlenül az ágy felett. Az ilyen kemence termelési környezetben dolgozik kokszport és elővárosi sarokban. Méret 0-20 mm üzemanyag. Hőenergia bojler körülbelül 5 MW. Amikor dolgozik kokszport (Ar = 17,33%; Wp = 19,85%) körülbelül 30% -át a teljes összeg szükséges levegőt égése alatt a rostély, amelynek van egy nyitott terület 04.03%. A többi táplált levegő az égéstérbe a fluidizált ágy fölött keresztül két sor fúvókákon. Szükséges hűtését a fluidizált ágy üzemanyag besshlakovochnogo módban (1000 ° C) érjünk el egy fluidizált ágyban elhelyezkedő vízzel hűtött felületek szerepelnek a keringési rendszerben a kazán.
A hőátadási tényező a fluidizált ágyból a hűtőfelület körülbelül 250-400 W / (m 2 * K). Ott is, feltéve, víz befecskendezés közvetlenül a fluidizált ágyba a szabályozásának lehetőségét annak hőmérsékletét, ha szükséges. Amikor dolgozik elővárosi szögjelet BM (Ar = 19,8%; Wp = 33,84%) alkalmaztunk egy réteg körülbelül 50-60% a levegő, az ágy hőmérsékletet 900 ° C-on Fenntartása a kívánt hamu réteg kivételével extinkciós és nyújtó kisebb mechanikai veszteségek elégetlen szén származó Gereblyézés történhet folyamatosan vagy periodikusan „tisztogatás” ágyon keresztül szeptikus eszközön. Az ágy magassága a forró állapotban tartjuk 600-800 mm. Az igényelt légnyomás alatt rostélyt 3400-3900 Pa. Amikor dolgozik kokszport fogyasztás mintegy 0,3 kg / s, és amikor az a szénatom, elővárosi 0,5 kg / s. Így a látszólagos sűrűségét a hő áramlását az ütés rács volt qH - 4,8 MW / m 2 egy térfogati hő sűrűség az egész égőkamra gu = 0,17 MW / m.
Ábra. 6.13 mutatnak néhány más megvalósítási módjaiban a második szakasz fluidizált ágyas kemence. Az ábrán, és - egykamrás megvalósítási módja szerint a fluid ágyas égetőberendezés, azzal jellemezve, égés, hogy fokozzák az eltávolítása a szekunder levegőt tápláló tangenciálisan; Reakcióvázlat B kapcsolás az első és második szakaszában a kétkamrás faj által hordozott egy speciális turbulens égő; az ábrán, mint második szakaszban fluidágyas kemencét használjuk örvénykamra folyékony salak eltávolítását. A 50-es évek a Szovjetunióban épült, és működik három kemencében fluidágyas, amely megmutatta a lehetőséget a hatékony égés a különféle üzemanyagok finom.
Különösen érdekes, hogy a szervezet a tüzelőanyagot a fluid ágyban több tényező okozza. Égési használhatja különböző üzemanyagok, beleértve az alacsony minőségű, szemcseméret 0-20 mm. Ez jelentősen csökkenti az energiaköltségeket toplivoprigotovlenie. Hely fűtőfelület a fluidágyban, ahol a hőátadási tényező 200-300 W / (m 2 * K) rendelkezik egy jelentős csökkenése fém telepítést. Munka egy viszonylag alacsony hőmérsékleten réteget (800- 1000 ° C) vezet jelentős az atmoszférikus szennyezés csökkentése által kénvegyületek, mert a legtöbb marad a rétegben, és eltávolítjuk a hamu. Ahhoz, hogy ez fokozza a kén-visszatartás a fluidágyas adhatunk meszet vagy dolomit. Az alacsony hőmérséklet a kipufogógázok a fluidágyas lényegében mentesek a nitrogén-oxidok. Szintén csökkentett elillanását alkáli tüzelőanyag hamu vegyületek, ami csökkenti a szennyeződés a fűtőfelület.
Sematikus ábrája egy kazán tűzterébe a fluidizált ágyba, az elhelyezés része a fűtőfelület a rétegben ábra mutatja 6.14. Feltéve, vissza a kemencébe elfogott eltávolítását a fluidizált ágy, amelyben rendszerint jelentős mennyiségű elégetlen szén. Az is lehetséges sémát utánégetéssel eltávolítása egy speciális eszköz. Jelenleg külföldön a Szovjetunióban működő különböző kemencében fluidágyas, beleértve kazánok nagy gőz előállítására, valamint a munka nyomás alatt (1 MPa), ami egy további fokozását a szilárd tüzelőanyag égési folyamatot, és javítja annak megvalósíthatóságát mutatók.
Együtt az égő szilárd tüzelőanyagok fluidizált ágyas lehet elhelyezni nagyon hatékony égés a gáz és a folyékony tüzelőanyagok. Ehhez fúj át rácsos létrehoz egy fluidizált semleges anyag ágyában (homok, íégiapor és m. N.), ahol az elégett gáz vagy folyékony tüzelőanyag. Az ilyen fluidizált ágyas is be lehet szerelve kazán fűtőfelület, amely fokozza a hőátadást.
Elterjedt az ipar is technológiai fluidágyas kemence, különösen a pörkölés különböző kéntartalmú anyagok (pirit, a réz és a cink koncentrátumok, stb). Hogy fenntartsák az ágy hőmérsékletét olyan szinten, amely megakadályozná salakképző ez, a hűtő elemet, amely a fluid ágy és a fogyasztó a túlzott hő. általában gőz keletkezik ezeket az elemeket. További információ a következő beállításokat lásd energia technológiát. Ch. 18.
Lehet, hogy érdekli
