Поддув для котла на твердом топливе: Купить вентилятор поддува на твердотопливный котел

Подводя итог всему вышесказанному, можно с уверенностью утверждать что установка дутьевого вентилятора на котел, работающий на твердом топливе улучшает его характеристики.

Потребуется только профессионально выбрать вентилятор, который по мощности обязан согласоваться с характеристиками отопительного котла.

Допускается изготовить вентилятор своими руками, для того чтобы максимально полно обеспечить полноту сгорания топлива и регулировку котла в зависимости от необходимого температурного режима.

Как правильно и эффективно топить котел на дровах?

Для топки твердотопливного котла применяются дрова, уголь, брикеты или пеллеты. В зависимости от конкретной модели агрегата, наиболее высокого КПД отопительной системы можно достичь применением определённого вида топлива. Также на эффективность работы котла непосредственно влияет качество горючего материала и способ его закладки. Грамотный ответ на вопрос «Как правильно топить твердотопливный котел?» позволит сэкономить значительное количество средств на покупке топлива, и в то же время положительно скажется на удобстве эксплуатации отопительного агрегата.

Чем лучше топить котёл?

Оптимальным топливом для котла является тот вид, на который он изначально рассчитан исходя из своей конструкции. Так, твердотопливные (ТТ) агрегаты длительного горения ориентированы на применение угля в качестве основного горючего. Обычные чугунные котлы типа Buderus, КЧМ-5, Viadrus или Прометей могут с одинаковым успехом перерабатывать как брикеты, пеллеты или дрова, так и уголь.

Множество нюансов возникает в процессе рассмотрения удобства самого топочного процесса. Самый важный вопрос в этом деле — как часто нужно закладывать топливо в котёл? И здесь, кроме ограничений объёмов топки той или иной модели, следует ориентироваться на скорость сгорания определённого горючего материала. Рассмотрим с этой точки зрения четыре наиболее распространённых вида топлива.

1. Быстрее всего прогорают сухие дрова. Для них даже существует ряд техник, позволяющих продлить процесс горения данного материала в топке. Подробнее об этих приёмах будет сказано далее, но они дают возможность увеличить промежутки между подходами к котлу только на несколько десятков процентов. Гораздо более заметное повышение продолжительности сгорания топлива обеспечивает применение опилочных брикетов или «евродров».
2. Евродрова — это спрессованные в небольшие брикеты высушенные древесные опилки. Горят в 1,5-2 раза дольше, чем сухое дерево. Аналогичным способом изготавливают также торфяные брикеты, которые показывают более высокую теплоотдачу. Но здесь важно учитывать, что топливо на основе торфа содержит значительное количество золы, сравнимое с углём. Поэтому применение торфяных брикетов уместно только для водонагревательных котлов с колосниками.
3. Дольше других горючих материалов прогорает уголь. Некоторые автоматические угольные котлы, так называемые «угольные автоматы», позволяют поддерживать стабильную температуру в доме даже при сильных морозах на протяжении до двух суток. Достичь такого эффекта возможно только с использованием качественного угля — антрацита, а также установкой дополнительного теплового аккумулятора.
4. Что касается пеллет, то их сжиганием можно добиться наиболее высокого КПД работы отопительной системы. Однако, данный вид топлива одновременно является и самым дорогим горючим материалом. Даже самый качественный уголь антрацит обойдется в итоге на 10-15% дешевле, чем отопление хорошими пеллетами. Хорошие пеллеты горят гораздо дольше опилочных брикетов и лишь незначительно уступают углю.

Технология топки дровами

Для начала следует растопить котёл. Чтобы в топке запустился процесс активного сгорания дров, нужно в самый низ положить небольшое количество щепок толщиной около 5 см. На них раскладываются более толстые дрова — до 15 см диаметром в количестве 3-4 штуки. Пространство между щепой можно заполнить бумагой, если в наличии нет длинных спичек и древесина не загорается сразу.

Когда подготовительная закладка разгорится, можно приступать к наполнению топки большими поленьями. Если есть необходимость в экономии дров и нужно получить максимальное количество тепла от каждого полена, то подкидывать их следует через каждые 30-40 минут. В топку забрасывается 1-2 крупных полена, что приводит к наиболее эффективному сгоранию древесины.

Обычный бытовой ТТ котёл способен на протяжении 3-4 часов поддерживать активное горение дров. Это достигается при полном заполнении топки крупными поленьями поверх горящей щепы, разложенной описанным выше способом.

Если речь идёт о котлах длительного горения, типа Стропува (Stropuva) или Бубафоня, то для них мелкие дрова не подходят. Применение поленьев небольшого диаметра становится причиной снижения КПД у подобных конструкций. Мелкие дрова в процессе горения в таких агрегатах образовывают большое количество газов, а сгорание древесины происходит не полностью.

Розжиг котлов типа Стропува осуществляется с помощью мелкой стружки. А закладка топки требует использования поленьев с диаметром в пределах от 15 до 30 см. Более крупные дрова закладывать не рекомендуется, так как работа котла при небольшой мощности приведёт к снижению эффективности агрегата. Температуры в топке будет недостаточно для сгорания пирогазов, что может стать причиной полного затухания пламени.

Что касается выбора дров, то твердотопливные котлы очень чувствительны к степени влажности древесины. Этот показатель не должен превышать 20%. В случае использования более влажного топлива, эффективность работы котла снижается. Существует способ продления времени горения котла за счёт закладки сырых дров, но применение данного метода становится причиной активного образования дёгтя внутри котла и дымохода. Чистка отопительного агрегата после таких экспериментов потребует много времени и сил.

Оптимальная влажность дров достигается в результате сушки свежих поленьев под навесом в течение 1,5-2 лет. Более влажные дрова не горят дольше, просто они дольше разгораются и в процессе горения выделяют большое количество дыма, сажи и дёгтя. Увеличить продолжительность сгорания топлива можно с помощью выбора оптимального положения терморегулятора и шиберной задвижки. Для различных моделей котлов эти положения будут своими и определяются исключительно экспериментально.

Инструкция по закладке угля в котёл

Первичная растопка осуществляется за счёт розжига небольшого количества древесной щепы. Для этого мелкие щепки, толщиной около 5 см, раскладываются на бумагу, а поверх них кладётся 3-4 небольших полена диаметром 10-15 см. Бумага поджигается, и топочная дверца закрывается. Поддувало нужно открыть настолько, чтобы тяги хватало для разгорания. Если есть шиберная задвижка, её на время растопки её надо только немного приоткрыть. При наличии регулятора подачи воздуха, он устанавливается на 70-80 °С.

После 15-20 минут активного горения дров в топке, котёл и дымоход прогреваются в достаточно степени, чтобы можно было забрасывать уголь. В этот момент шиберную задвижку можно полностью открывать, а терморегулятор выставлять на более низкую температуру. Процесс подкладки угля начинается с закрытия поддувала. Только после этого можно открывать дверцу топки и закладывать сначала небольшую порцию угля слоем 5-6 см. Когда первая партия прогорит, можно добавлять следующую порцию, засыпая уже до 15-20 см топлива.

Каждое последующее добавление угля выполняются по той же схеме, что и последняя закладка. Поддувало закрывается, после чего можно открывать топочную дверцу и засыпать необходимый объём топлива.

Если уголь содержит определённое количество пыли и мелкой фракции до 5 см, то его нужно смачивать. Добавление воды в топливо происходит из расчёта 1 литр на ведро угля. Этот приём позволяет избежать просыпания мелких частиц в зольник и засорения колосников. Единственный вид угля, не требующий смачивания — это антрацит крупной фракции от 60 мм и более. Его увлажнение просто бесполезно, так как по эффективности примерно соответствует использованию мокрых дров. Единственное исключение — необходимость защиты котла от перегрева.

Как топить брикетами?

Брикеты или «евродрова» производят из высушенных древесных опилок, шелухи семян и злаковых культур, а также на основе торфа. Технология протопки котла данным материалом схожа с техникой топки углём. Для начала нужно прогреть топку небольшим количеством брикетов или древесной щепы. Большие брикеты при растопке не используются. Берутся либо специальные маленькие брикеты для розжига, либо выполняется измельчение стандартных брикетов.

Смешанные с бумагой брикеты или щепки кладутся на дно топки и поджигаются. После образования стабильного пламени, поверх растопочного слоя раскладывается первая партия брикетов слоем 10-15 см. Затем, когда эта порция разгорится, можно добавлять следующую высотой уже 15-20 см. Каждый новый заброс сопровождается предварительным запиранием поддувала. После добавления нужного количества брикетов дверца топки закрывается, а поддувало открывается и устанавливается в нужное положение.

Перемешивать брикеты в топке желательно не очень часто, чтобы предотвратить охлаждение топки. В процессе шурования брикетная пыль будет стремиться подняться в воздух и может попасть в помещение. Этого допускать не следует, потому процесс перемешивания топлива выполняется предельно осторожно и без резких движений.

Топка торфяными брикетами

Брикеты из торфа не рекомендованы для использования в частных домах, банях или других жилых помещениях. Дело в том, что данный материал при сгорании образует большое количество золы, что становится причиной быстрого засорения зольника и колосников. Кроме того, данная особенность делает торфяные брикеты примерно сопоставимыми с углём по количеству грязи и пыли, которая образуется в котельной.

Однако, у торфа есть и свои преимущества — эти брикеты горят дольше древесных, а стоимость их заметно ниже. Процесс топки котла будет аналогичен технологии с использованием угля. Прежде чем забрасывать брикеты, топка и дымоход прогреваются небольшим количеством мелких дров. После чего в топочное отделение закладывается первая партия слоем 5-6 см. Когда топливо разгорится, докладывается вторая порция — 15-20 см.

Как продлить работу котла от одной загрузки?

КПД котла зависит не только от качества дров и правильного использования котла. Большое значение имеет также чистота отопительного агрегата. Его конструкция спроектирована таким образом, чтобы обеспечивать наибольшую эффективность сгорания топлива. Если внутри каких-то каналов или других конструктивных элементов котла скапливается сажа или копоть, его КПД начинает заметно снижаться.

Кроме чистоты самого котла, эффективность его работы зависит от режима эксплуатации. Речь идёт о том уровне нагрузки, на котором работает агрегат. Дело в том, что максимальная производительность возможна только при работе котла на полную мощность. Но это также приводит и к быстрому сгоранию топлива, что требует постоянного его подброса.

Чтобы избежать необходимости слишком часто посещать котельную, в отопительной системе следует установить теплоаккумулятор (ТА). Этот аппарат позволяет накапливать тепло, произведённое котлом. В результате, за небольшой промежуток времени котёл нагревает не только радиаторы внутри системы отопления, но и запас воды теплового аккумулятора. От него и будет происходить нагрев воды в системе в течение нескольких часов после того, как топливо в котле полностью прогорит.

Правильная топка ТТ котла всегда требует работы агрегата на полной мощности. Независимо от используемого типа топлива, его эффективное сгорание возможно только при условии грамотной эксплуатации котла. Применение описанных выше техник работы с углём, дровами и брикетами позволит обеспечить качественный постепенный прогрев камеры сжигания и дымохода. А хорошо прогретый котёл, работающий на пике мощности в связке с теплоаккумулятором покажет наиболее высокий КПД и заметно снизит расходы топлива в отопительный сезон.

Автоматическое управление твердотопливным котлом | AW-Therm.com.ua

Н. Вербицкий

Учитывая сегодняшние растущие затраты на газовое отопление, приобретение твердотопливного котла для большинства частных домовладельцев – самый простой способ экономии на этой весомой статье расходов. Существует большое количество информации о том, насколько газовый котел прост и комфортен в использовании, и с этим можно согласиться. Но если более подробно рассмотреть обслуживание котлов на твердом топливе, оснащенных автоматическим управлением, можно найти массу достоинств такого вида теплогенераторов. Ведь микропроцессорная автоматика позволяет не только повысить комфорт в работе с твердотопливным котлом, но и сделать его работу более эффективной

Для того, чтобы свести к минимуму работу по обслуживанию котла и автоматизировать контроль процесса горения, твердотопливные котлы оснащаются микропроцессорным блоком управления, циркуляционным насосом и центробежным вентилятором для нагнетания воздуха в зону горения. Работая как единая система, эти блоки обеспечивают:

• высокий КПД – до 91%;
• уменьшение отклонений температуры
• теплоносителя от заданной потребителем;
• экономию в расходе топлива;
• возможность применения твердого топлива различных видов.

Важным фактом является увеличение времени горения одной загрузки на 25–35% за счет возможности установки температурного гистерезиса котла, топливо при этом не перерасходуется. Также программирование работы твердотопливных котлов позволяет регулировать температуру теплоносителя на выходе из котла.

Микропроцессорную регулировку температуры теплоносителя целесообразно использовать для достижения следующих целей:

• уменьшение влияния человеческого фактора в процессе работы и контроля котла;
• поддержание стабильной температуры, что позволяет экономить топливо;
• снижение рисков критических повышений температуры и давления (котел не закипает).

Практически такие же результаты по стабильной работе котла и экономии топлива достигнуты лишь в немногих моделях, использующих битепловой регулятор температуры. Поэтому, некоторые термомеханические устройства контроля температуры, при условии их корректной отладки, по удобству использования и тонкости настройки могут успешно соревноваться с микропроцессорной автоматикой.

Итак, блок управления твердотопливным котлом (программатор) осуществляет контроль поддержания заданной температуры выходящего теплоносителя двумя методами. Программатор включает и отключает вентилятор, а также регулирует частоту его оборотов. Помимо этого он управляет циркуляционными насосами отопительной системы. От скорости вращения вентилятора зависит интенсивность нагнетания воздуха в зону горения, что приводит к усилению или уменьшению процесса горения. Еще большим плюсом работы вентилятора является периодическая продувка топочной камеры, что предотвращает воспламенение газов в топочной камере, сопровождаемое характерным звуком хлопка при низкотемпературном тлении твердого топлива.

Автоматика запрограммирована таким образом, что такая продувка происходит в режиме поддержания температуры теплоносителя или, другими словами, в режиме ожидания программатора.

В качестве примера можно привести регулятор температуры в твердотопливных котлах Stropuva (Литва–Украина). Регулятор управляет работой вентилятора наддува и циркуляционного насоса центрального отопления. Когда необходимо быстро набрать температуру теплоносителя, а именно в момент розжига, а также, когда температура стала ниже предельной с учетом гистерезиса котла, датчик температуры сигнализирует об этом, и блок управления постепенно увеличивает обороты вентилятора, поддерживая их на необходимом уровне до момента достижения установленной температуры котла. Вентилятор может управляться как в ручном, так и автоматическом (рис. 1) режиме.

Рис. 1. График работы вентилятора в автоматическом режиме

Рассмотрим принцип управления вентилятором в автоматическом и ручном режимах. В первом случае регулятор температуры автоматически подбирает скорость вращения вентилятора согласно выбранного в программе вида топлива и показаний датчика температуры. Скорость вращения вентилятора может изменяться от 0% до 100% с шагом 10%. Когда установленная температура котла достигнута, программатор поддерживает ее за счет плавной регулировки мощности работы вентилятора. А когда температура превышает заданное значение на 5 °C, вентилятор полностью отключается. В случае понижения температуры выходящего теплоносителя ниже заданного значения, программатор включает вентилятор, а затем осуществляет плавную регулировку его мощности, препятствуя понижению температуры. Таким образом, достигается стабильность установленной температуры теплоносителя.

С помощью программатора можно задать вид используемого топлива – это помогает более эффективно расходовать топливо. При топке дровами, древесными брикетами, пеллетами необходимо выбрать функцию «Дрова»; торфяные брикеты, бурый или каменный уголь – «Уголь»; «Штыб» – выбирается при топке антрацитом (мелкий уголь). Специфика работы программатора в ручном режиме отображена в графике на рис. 2. Вентилятор с постоянной мощностью в диапазоне от 0 до 100% нагнетает воздух в камеру сгорания. Необходимую мощность можно выставить с шагом 10% в меню программатора. Автоматика выключает вентилятор, когда установленная температура достигнута. Когда температура в котле опускается ниже установленной на величину гистерезиса, вентилятор автоматически включается. В этом режиме автоматика запрограммирована на периодический «продув» котла. В меню регулятора можно задать продолжительность и периодичность этой функции. Также она полезна в случае подключения нестандартных систем отопления.

Рис. 2. График работы вентилятора в ручном режиме

В ручном режиме затухание котла осуществляется с помощью отключения вентилятора при условии снижения температуры ниже заданного значения, так как программатор определяет это как полное выгорание топлива и дальнейшая работа вентилятора нецелесообразна.

Насос центрального отопления включается, когда теплоноситель достиг заданной с помощью программатора температуры. В момент времени, когда температура котла снижается на величину гистерезиса насоса, автоматика срабатывает, и циркуляционный насос выключается. С целью предохранения отопительной системы от замерзания, насос центрального отопления включается, когда температура в котле опускается ниже +5°С.

Для предупреждения аварий при перегреве котла выше +95°С или поломке датчика температуры предусмотрен вывод звукового сигнала и индикатора аварии. В этом случае автоматика выключает вентилятор, а циркуляционный насос продолжает непрерывно работать для охлаждения теплоносителя, прогоняя его через отопительную систему.

Когда причина аварии устранена, автоматику необходимо перевести в нормальный режим работы нажатием кнопки «Выход». Звуковой и световой сигналы, оповещающие об аварии целесообразно устанавливать, когда обсуживающий персонал находится в удалении от котла или теплогенератор установлен в шумном месте, например, в заводских помещениях.

В этом случае для вывода внешней сигнализации в схеме подключения устройства необходимо использовать промежуточное маломощное реле (рис. 3).

Рис. 3. Схема подключения внешнего реле:
L – фаза питания; N – нейтраль питания; PE – защитное заземление; KM1 – внешнее реле

В случае, когда используется несколько отопительных котлов с программаторами, вывод аварийных сигналов осуществляется на один диспетчерский пункт, что позволяет быстро отреагировать на ситуацию и, таким образом, не допустить или уменьшить последствия аварий.

Для возможности использования нескольких котлов в одной отопительной системе, и, тем самым, обеспечения теплом объектов площадью свыше 400 м², применяют каскадное подключение (рис. 4). Таким образом, общая тепловая нагрузка перераспределяется на несколько котлов, в соответствии с их мощностью.

Рис. 4. Каскадное подключение твердотопливных котлов

Подключение котлов в каскад позволяет:

повысить эффективность работы системы в период межсезонья, в сравнении с применением котлов большой мощности;
проводить отключения котла с целью его профилактики, в то же время обеспечивая работу отопительной системы благодаря остальным подключенным котлам;
с помощью установки поочередного графика работы котлов, можно увеличить сроки их службы.

Для реализации проекта каскадного подключения отопительных котлов применяется центральный пульт управления, который определяет последовательность или одновременную работу теплогенераторов (рис. 5).

Рис. 5. Блок-схема подключения котлов в каскадном режиме (БУ – блоки управления отдельных котлов)

Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.

Вас может заинтересовать:

Вам также может понравиться

Заказ был отправлен, с Вами свяжется наш менеджер.

Три способа оптимизации сжигания твердого топлива

Основным оправданием покупки твердотопливного котла является то, что используемое топливо является более дешевой альтернативой нефти и газу, что может привести к более быстрой окупаемости. Много лет назад все котлы работали на твердом топливе; однако удобство трубопроводов для нефти и газа, а также снижение цен на топливо, рост затрат на рабочую силу и строгие правила EPA подняли вопросы относительно того, какой тип котла позволит сэкономить больше денег.

В последние годы технология твердотопливных котлов значительно продвинулась вперед.Системы могут быть сконструированы для автоматической работы с электромеханическими системами подачи топлива, регуляторами частоты и даже с автоматическим оборудованием для удаления золы.

Тем не менее, даже при современной технике, необходимо получить экономию на твердотопливном котле. При правильной эксплуатации эти котлы могут работать непрерывно, останавливаясь только на плановые процедуры отключения.

Чтобы воспользоваться преимуществами твердотопливного котла, необходимо понимать несколько принципов подачи топлива и его сжигания.Вот три совета по оптимизации работы твердотопливного котла.

Твердотопливные котлы также можно настроить переносными. Эта универсальность оказывается удобной для пользователей, работающих с сезонным нагревом воды и / или пара.

Непрерывная и равномерная подача топлива – ключ к успеху

Котельная система живет и умирает (так сказать) потоком топлива в топку. Наибольшие проблемы возникают у котлов, у которых не очень хорошо контролируется равномерность и постоянство этого потока.Этот принцип особенно важен в приложениях с частыми колебаниями нагрузки. Система должна контролировать подачу топлива, потому что даже небольшое прерывание подачи может вызвать нарушение нагрузки. Дозирование топлива в котел должно соответствовать требованиям нагрузки, иначе процесс не будет равновесным. Это может помочь увидеть в топливе ингредиент, который, наряду с воздухом под и над огнем (обсуждается позже), производит энергию.

В случае твердого топлива почти всегда существует множество размеров частиц.Из-за такого несоответствия размеров топлива дозирование топлива должно поддерживать постоянную турбулентность потока, чтобы разные размеры не разделялись. Если имеет место тенденция разделения, слой печи не будет однородным, и горение будет смещено в сторону определенных областей. Равномерная консистенция топлива обеспечит большую площадь поверхности горения и предотвратит появление горячих точек и мертвых зон внутри печи.

Использование системы подачи и дозирования топлива, в которой для перекачки топлива используются шнеки, является эффективным способом точного контроля скорости подачи, а также поддержания постоянной смеси размеров топлива.

Винтовые конвейеры оказались намного эффективнее цепных или ленточных конвейеров. Геометрия крыльев и кожух шнека позволяют более точно рассчитывать скорость подачи. Другие типы конвейеров печально известны тем, что вызывают «мостик» топлива, что приводит к неравномерным слоям топлива на дне печи, вызывая неэффективное сгорание. Системы дозирования, в которых используются винтовые конвейеры, также создают пробку между печью и внешней средой. Цепные системы дозирования не создают такого уплотнения, позволяя неизмеримому количеству избыточного воздуха попадать в зону горения.

Под огнем Воздух: меньше значит больше

Чаще всего твердотопливные системы используют слишком много воздуха для подпаливания и, как следствие, не имеют достаточного количества топлива в топке. Когда это соотношение воздух / топливо несбалансировано, сгорание происходит преждевременно, что не только снижает потенциал КПД, но также может вызвать повреждение печи.

По мере сгорания твердого топлива оно претерпевает определенные изменения. Во-первых, вся влага из топлива испаряется. После высыхания топливо начнет выделять летучие газы.По мере поступления большего количества воздуха газы воспламеняются и выделяют энергию. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока выгорает только уголь. Наконец, золу выпускают, и ее нужно утилизировать.

На этой схеме показан процесс, в котором топливо поступает в топку и проходит различные стадии сгорания.

Если смотреть на груду топлива внутри топки, не должно быть видно решеток. На самом деле даже не должно показаться, что куча горит.Когда используется достаточное количество воздуха, топливная куча будет казаться «дымящей», но на самом деле происходит то, что тепло и воздух вступают в реакцию с топливом и выделяют летучие газы топлива. Если используется слишком много воздуха для подогрева, летучие газы будут выделяться и сжигаться одновременно, выделяя тепло на дне печи, а не в верхней части печи, где начнется передача тепла. Это преждевременное возгорание может быстро сократить срок службы решеток, а также ухудшить теплопередачу и даже унести частицы золы / пыли с дымовыми газами.

Это отличная фотография, показывающая потоки летучих газов, выделяющихся из топлива и поднимающихся в верхнюю часть камеры, где процесс сгорания будет завершен.

Будьте осторожны, чтобы не уменьшить количество нагнетаемого воздуха до такой степени, чтобы котел не сгорел. Это может быть опасно, поскольку система может отреагировать увеличением скорости вращения вентилятора, что приведет к тому, что большее количество топлива станет летучим и заполнит топку. Если эти газы возникнут внезапно, возникнет опасный обратный удар, который приведет к повреждению котельного оборудования и всех, кто находится в непосредственной близости.Лучший способ обеспечить необходимое количество воздуха – это иметь систему управления, которая ограничивает подачу воздуха вместе с подачей топлива. Для некоторых видов топлива необходимо использовать разные соотношения. Записывайте, в каких сценариях лучше всего будет горючее на решетках и будет достаточно воздуха для улетучивания топлива со скоростью, позволяющей не отставать от производства.

Позвоните по телефону через Over & dash; fire Air

После того, как нагретое топливо вступает в реакцию с воздухом подпаливания и выделяются летучие газы, нагретый воздух интенсивно смешивается с газами и вызывает их возгорание, выделяя тепло для передачи через поверхности нагрева котла в воду внутри судна.Цель состоит в том, чтобы добиться стехиометрического горения; то есть, когда каждая доступная высвобождаемая молекула топлива сопоставляется с молекулой кислорода из вентилятора, что приводит к анализу дымовых газов, который не показывает ни оксида углерода, ни кислорода. Это идеальное смешивание возможно только в лабораторных условиях; однако есть способы добиться очень эффективного сжигания в котельной среде.

Это еще одна отличная фотография внутренней части печи. По мере того, как летучие вещества выделяются из топлива, они встречаются с потоками воздуха под высоким давлением из форсунок с избыточным пламенем.Это турбулентное смешение воздуха и летучих газов завершает процесс сгорания, выделяя тепло для передачи внутри котла.

При нехватке избыточного воздуха большие количества окиси углерода и других горючих веществ будут проходить через систему и выходить из дымовой трубы. Эта трата топлива приводит к потерям тепла и снижает эффективность. Избыток воздуха для горения приводит к потерям тепла, поглощаемым избыточным воздухом, что также снижает эффективность. Цель здесь – найти «золотую середину» для перегретого воздуха.Точно так же, как поток воздуха под горением должен изменяться со скоростью подачи топлива, количество воздуха над огнем должно зависеть исключительно от количества кислорода в дымовой трубе. Меньшее количество кислорода указывает на более эффективное сгорание. Снимите показания дымовой трубы, чтобы увидеть корреляцию между уровнями окиси углерода и кислорода, чтобы определить наилучшую настройку кислорода для соответствующей системы котла.

Понимание того, как работает твердотопливный котел, сводится к пониманию топлива и процесса сгорания, а также оборудования, которое контролирует процесс сжигания топлива.Неправильная эксплуатация может привести к нежелательному техническому обслуживанию и разочарованию владельца котла. С другой стороны, при правильной эксплуатации твердотопливные котлы могут быть очень надежными, стабильными и экономичными.

15 способов повысить КПД котла на вашем предприятии

Прежде чем мы перейдем к нашим советам по эффективности, нам нужно понять эффективность котла. Большая часть тепла, теряемого в котле, приходится на дымовую трубу или котловую воду. Цель состоит в том, чтобы создать условия, которые производят минимально возможное количество дымовых газов при минимально возможной температуре. В результате повышается КПД котла.

Подумайте об этом; котел всасывает холодный воздух, нагревает его и отправляет в дымовую трубу. Идеальна более низкая температура дымового газа, потому что чем выше температура, тем больше энергии уходит с дымовым газом.С другой стороны, котельная система забирает холодную воду, нагревает ее до пара и использует тепло. Везде, где мы теряем тепло, пар, конденсат или горячую воду, мы теряем ценные БТЕ.

1. Повышение эффективности котла: снижение температуры в стояке

2. Установите экономайзер

3. Регулярно настраивайте горелку

Другая распространенная проблема, связанная с эффективностью котла, – это недостаточное количество воздуха. Для правильного сгорания топлива внутри котла требуется определенное количество кислорода. Если воздуха слишком мало, углерод в топливе окисляется, образуя окись углерода. Это приводит к меньшему выделению тепла, поскольку топливо сгорает не полностью, что снижает эффективность использования топлива. При недостатке воздуха образуются сажа, дым и окись углерода, которые очень опасны.Слишком много воздуха также снижает эффективность. Дополнительный воздух поступает холодным и выходит из трубы горячим, тратя тепло.

Оптимальный процесс обеспечивает достаточное количество воздуха для безопасного сгорания топлива. Для этого мы измеряем необходимое количество воздуха с помощью датчика O2. Вставляем зонд в штабель, пока настраиваем горелку на оптимальный КПД котла. Однако в некоторых помещениях температура воздуха, поступающего в горелку, меняется в зависимости от сезона. Это требует более частой настройки горелки для максимальной экономии.

4. Установите частотно-регулируемый привод

5. Повышение эффективности котла: изолируйте клапаны

6. Очистите камин

7. Предварительный нагрев воздуха для горения

Горелка должна нагревать входящий воздух для горения пламенем. Если воздух, подаваемый в горелку, более теплый, для производства того же количества пара в котле требуется меньше топлива. Небольшое повышение температуры свежего воздуха на 40 ° F может сэкономить 1% счета за топливо. Если вы будете эксплуатировать большие котлы круглосуточно, это действительно может сложиться даже при наших исторически низких ценах на газ. В некоторых случаях воздухоподогреватель окупается менее чем за год.

Конденсат образуется, когда пар передает тепло и конденсируется. Безответственно тратить это на продукт. Чистая вода не содержит растворенных твердых частиц или газов, и она снова готова к использованию в вашем котле. Вода уже горячая, поэтому для ее превращения в пар требуется значительно меньше топлива. Повторное использование конденсата также снижает количество холодной подпиточной воды, химикатов и средств обработки, необходимых для вашего котла.Наконец, повторное направление конденсата обратно в систему питательной воды может снизить затраты на очистку сточных вод и канализацию.

Как и возврат конденсата в котел, рекуперация тепла от продувки котла может повысить эффективность котла.Клапан продувки используется для удаления котловой воды, содержащей растворимые и нерастворимые твердые вещества. Это помогает снизить уровень растворенных твердых частиц в котловой воде и предотвратить образование накипи. К сожалению, когда он удаляет горячую воду, он также тратит энергию. Установка продувочного теплообменника, расширительного бака или их комбинации может помочь восстановить часть этой энергии для вашей котельной системы. Использование рекуперации тепла для охлаждения продувочной воды и нагрева подпиточной воды повысит энергоэффективность.

11.Контрольная скорость продувки

12. Уменьшение избытка воздуха

Котлам для полного сгорания требуется избыток воздуха. Несмотря на необходимость, избыток воздуха может привести к совершенно разному КПД вашего котла. Слишком мало избыточного воздуха, и котел будет накапливать сажу и опасный угарный газ, в то время как слишком много избыточного воздуха снижает эффективность.К счастью, существуют автоматические системы управления сгоранием, которые могут интеллектуально контролировать количество воздуха, необходимое для ваших систем сгорания. Как обсуждалось выше, настройка может поддерживать работу вашей горелки в лучшем виде, но она ограничена лучшим, что может предложить ваша старая горелка.

13. Уменьшить переходящий остаток

Перенос – это котловая вода, которая выходит из котла в виде пара, но остается водой. Он уносит с собой примеси, например, растворенные твердые частицы. Эти загрязнения оставляют отложения вокруг паровой системы. Они попадают в сложные устройства, такие как регулирующие клапаны и регуляторы давления. Это вызывает много повреждений и требует более длительного обслуживания.

Что касается эффективности, эта влажность снижает содержание пара в БТЕ в конечном использовании.По сути, это больше воды, которая была нагрета в котле, но не отдавала полезного тепла перед тем, как уйти в конденсатную систему. Перенос происходит по ряду причин. Решение зависит от причины. Подозрение на производственные методы, такие как загрузка грузов на быстрых, высоких TDS или плохое сепарационное оборудование в качестве виновника.

Узнайте больше о переносе в нашем блоге «Как качество питательной воды для котла может повлиять на работу котла».

14. Обследование конденсатоотводчиков

15. Уменьшите расход пара

Volfram Systems :: Моноблочный твердотопливный котел

Характеристики блочного твердотопливного котла:

Крепления и аксессуары Котлы VOLFRAM оснащены креплениями и аксессуарами международного признания и стандартов, насосы питательной воды – это вертикальные многоступенчатые насосы SS.

Собственно упакованный тип Котел поставляется с предварительно смонтированной проводкой и предварительно изолированной на заводе, что сокращает объем работ на площадке и стоимость работ на площадке.

Центральная печь Это гарантирует отсутствие трубок в холодной зоне и увеличивает эффективную теплопередачу, что сокращает время запуска.

Лучшая реакция на колебания нагрузки Более высокое пространство для пара внутри котла приводит к лучшей реакции на колебания паровой нагрузки.

Стандартное расчетное давление:
10,54 кг / см2 (г), 14 кг / см2 (г), 17,5 кг / см2 (г) и 21 кг / см2 (г)

VOLFRAM предлагает полный пакет для котельной, состоящий из

• Дымоход
• Оборудование для контроля загрязнения
• Трубопровод (IBR / NIBR)
• Бак питательной воды с принадлежностями
• Формальности на месте IBR

Завод Инжиниринг | Обеспечение безопасности котла

Неопределенное загрязнение возвратного конденсата – еще одна распространенная проблема, которая приводит к загрязнению питательной воды котла.Загрязняющие вещества могут варьироваться от металлов, таких как медь и железо, до масел и технологических химикатов.

Загрязнение тяжелыми металлами обычно зависит от материалов, из которых изготовлено технологическое оборудование и конденсатная система.

Масла и технологические химикаты обычно попадают в конденсатную систему из-за отказов технологического оборудования или утечек из-за коррозии в оборудовании, таком как теплообменники, насосы и сальники и т. Д.

Самый большой риск, связанный с загрязнением конденсатной системы, – это катастрофический отказ технологического оборудования, который приводит к попаданию в котел значительных количеств нежелательных химикатов или соединений.По этой причине разумная эксплуатация котла должна включать постоянный мониторинг качества конденсата, возвращаемого из технологического процесса, с возможностью автоматического сброса в случае загрязнения.

Другая проблема, которая иногда вызывает сильное загрязнение котла, – это попадание ионообменной смолы в систему питательной воды котла. Эта ситуация часто возникает из-за выхода из строя внутренних трубопроводов или боковых экранов ионообменной емкости.

В зависимости от рабочего давления котла и типа смолы, эта проблема может привести к сильному покрытию смоляным материалом поверхностей котла.Недорогой и очень эффективный метод уменьшения вероятности заражения этого типа – установка ловушки для смолы на выходе любого ионообменного сосуда. Уловители смолы не только защищают котел от загрязнения, но и предотвращают потерю очень дорогой смолы.

Загрязнение питательной воды котла и связанная с ним коррозия могут быть медленным дегенеративным процессом или мгновенным катастрофическим событием. Регулярные и эффективные процедуры технического обслуживания значительно снижают вероятность возникновения обоих типов неисправностей.Постоянный мониторинг и тестирование качества котловой воды и питательной воды предоставляет обслуживающему персоналу не только исторические данные, но и своевременное предупреждение в случае резких изменений качества питательной воды.

Неправильная продувка

Высокое качество питательной воды котла поддерживается с помощью надлежащей продувки. Концентрация нежелательных твердых частиц в котловой воде снижается за счет правильной работы системы непрерывной продувки или продувки и регулярного выполнения периодической продувки снизу.

Процесс смягчения воды на основе цеолита натрия представляет собой ионообменную операцию, при которой происходит обмен вредных ионов кальция и магния, образующих накипь, на ионы натрия.

Основной целью продувки является поддержание концентрации твердых частиц в котловой воде в определенных допустимых пределах. Скорость продувки может определяться любым из нескольких факторов, которые включают общее количество растворенных твердых частиц, взвешенных твердых частиц, кремнезема и щелочности (см. Таблицу).

Скорость непрерывной продувки устанавливается для контроля воды в котле в допустимых пределах, рекомендованных ABMA.Хорошо спроектированная система непрерывной продувки постоянно контролирует проводимость котловой воды (концентрацию твердых частиц) и регулирует скорость продувки для поддержания диапазона регулирования.

Если вода в котле превышает рекомендуемые пределы, могут возникнуть потенциальные проблемы, в том числе образование накипи и шлама, коррозия и унос влаги из-за пенообразования, а также плохая работа сепарационного оборудования парового барабана. Это явление пенообразования, связанное с высокой проводимостью, также может вызывать нестабильность уровня барабана, что приводит к ложным срабатываниям сигнализации уровня воды и возможным отключениям котла.

Иногда необходимо выполнять периодические продувки снизу, чтобы резко снизить концентрацию твердых частиц в котловой воде. Кроме того, периодическая продувка донной продувки коллекторов водяной стенки и бурового барабана имеет решающее значение для удаления потенциальных отложений ила и поддержания чистоты всех водных контуров. Как правило, единственная продувка днища, которая может выполняться во время работы установки, – это промывка бурового барабана.

Продувка нижних коллекторов водяной стенки, особенно коллекторов стенки печи, не должна производиться во время розжига агрегата.Это может потенциально привести к повреждению водяной стенки трубы из-за нарушения естественной циркуляции котла.

Нижние водосточные коллекторы следует регулярно продувать каждый раз, когда установка выводится из эксплуатации после прекращения подачи топлива, а установка все еще находится под давлением. Следует соблюдать осторожность при проведении продувки ограниченного времени, чтобы уровень воды в котле был виден в смотровом стекле. После добавления питательной воды можно выполнить дополнительные продувки снизу, чтобы снова поднять уровень в смотровом стекле.

Самая большая проблема, вызванная ненадлежащей практикой продувки, – это отказ от периодической продувки водяного столба котла для обеспечения работоспособности устройств отключения при низком уровне воды.

PLANT ENGINEERING выражает признательность QPF, LLC за сотрудничество в создании фотографии на обложке. – Отредактировал Джозеф Л. Фощ, старший редактор, 630-320-7135, [email protected]

Ступенчатый пол для твердотопливных котлов

Настоящее изобретение в целом относится к твердотопливным котлам. В частности, настоящее изобретение относится к твердотопливному котлу со ступенчатым полом.

Твердотопливные котлы обычно используются промышленными и коммерческими пользователями для выработки пара, тем самым снижая зависимость от традиционных ископаемых видов топлива как источников энергии. Такие котлы обычно сжигают твердое топливо и биомассу, например кору, уголь, шлам, древесные отходы, отходы, топливо, полученное из шин (TDF), и другие органические материалы, часто в сочетании и с добавлением ископаемого топлива в процессе, называемом газификацией. в котором энергия извлекается из твердого топлива.

Типичные твердотопливные котлы представляют собой большие боксы (до 100 м ² или более в площади пола), состоящие из толстых стальных труб для стен. Трубки обычно имеют внешний диаметр 63,5 мм или 76,2 мм и расположены параллельно друг другу, причем их продольные концы проходят вертикально, и разнесены друг от друга примерно на 10-25 мм с помощью стальной мембраны или ребра, перекрывающих зазоры, с образованием по существу плоских панелей. как стены. Вся сборка сварена между собой герметично, образуя герметичную конструкцию.Стенки котла или трубные панели проходят вертикально к верху котла, высота которого может достигать 30 м и более. Стены рециркулируют воду в нижних концах через коллекторы. Обычно трубы, образующие переднюю стенку коробки, изгибаются в верхней части коробки, образуя по существу горизонтальную крышу над коробкой. Боковые стенки заканчиваются в верхней части ящика разгрузочными коллекторами, которые, в свою очередь, возвращаются в паровой барабан. Задняя стенка в своей верхней части либо заканчивается коллектором, либо подается непосредственно в паровой барабан.Для подачи топлива и воздуха для горения в котел, а также для других целей трубы котла сгибаются в стороны, образуя отверстия в панели труб. Обычно имеется несколько топливных лотков, проходящих через стену или стенки котла. В обычной практике твердое топливо подается самотеком из бункера и / или конвейерной системы через большие (площадь около 0,25 м ² ) наклонно установленные лотки в нижнюю часть котла прямо над решеткой или псевдоожиженным слоем. Распределитель твердого топлива часто интегрально соединен с нижней частью желоба, где желоб сопрягается со стенкой котла.В котлах колосникового типа обычно требуются распределители топлива с механическим или пневматическим приводом, тогда как котлы с псевдоожиженным слоем могут работать без него, поскольку псевдоожиженный песчаный слой по своей конструкции распределяет топливо.

Хотя следует понимать, что твердотопливные котлы могут быть разных форм и размеров, они различаются, прежде всего, конструкцией их нижних топок. С этой целью твердотопливные котлы в целом подразделяются на котлы с песчаным слоем (с псевдоожиженным слоем) или котлы с колосниковой топкой.Оба типа имеют недостатки конструкции, которые не позволяют им работать на полную мощность и / или приводят к частым выходам из строя. Кроме того, оба они страдают низкой эффективностью сгорания из-за относительно низкой термостойкости и плохого контроля воздуха для горения в нижних печах. В любом случае наблюдается снижение эффективности и увеличение эксплуатационных расходов или затрат на техническое обслуживание. Несмотря на то, что недостатки каждого типа котлов будут обсуждаться более подробно ниже, котлы с песчаным или псевдоожиженным слоем, котлы обычно страдают от эрозии песком частей, через которые проходят вода и пар под высоким давлением, что приводит к снижению их номинальных характеристик. или требовать частого ремонта.Котлы с решетчатой ​​топкой обычно страдают от высоких затрат на техническое обслуживание и эксплуатационных проблем, связанных с движущимися частями, содержащими решетку. Оба типа котлов страдают низкой эффективностью сгорания из-за относительно низкой термостойкости колосниковой решетки или слоя и плохого контроля воздуха для горения в нижней топке.

К решетчатым котлам относятся котлы с подвижной решеткой, вибрационной решеткой, наклонной решеткой или гидрорешеткой. В типичном котле колосникового типа решетки закрывают дно пола котла и сделаны из тяжелых чугунных компонентов с отверстиями или прорезями для воздуха для горения (называемого воздухом под решеткой), который пропускается из находящейся ниже камеры статического давления.В процессе работы твердое топливо попадает на решетки сверху и горит на верхних поверхностях решеток. Образовавшаяся зола сбрасывается, когда решетки движутся (вращаются как ступенька бака), вибрируют или наклоняются (по частям). Системы решетчатого типа страдают от дорогостоящего обслуживания и проблем с эксплуатацией. Например, в случае подвижных решеток решетка состоит из сотен отдельных сегментов, похожих на звенья цепи, которые образуют вращающуюся «ступеньку бака» по ширине котла. Эти детали подвержены механическому износу из-за фрикционного контакта между множеством движущихся частей и воздействия окружающей среды горячего котла.Обслуживание дорожных решеток обычно может стоить десятки тысяч долларов в год, а затраты на замену могут достигать сотен тысяч.

Другой тип решетки – решетка с возвратно-поступательным движением ступеней, как описано, например, в патенте США No. № 5069146, Dethier, патент США. № 4676176, Bonomelli и патенте США No. № 4884516, Linsén. В качающейся решетке с возвратно-поступательным движением ступеньки, совершающие возвратно-поступательное движение между фиксированными ступенями, заставляют топливо спускаться на несколько ступеней вниз. Горение обеспечивается между неподвижной и возвратно-поступательной ступенями.

В рабочем состоянии колосниковые системы в некоторой степени страдают от проблем, связанных с накоплением топлива и «коротким замыканием» воздуха для горения. Например, когда твердое топливо попадает на решетку, особенно при более высоких нагрузках и / или при более высоком содержании влаги в твердом топливе, на нем часто образуются груды топлива. Груды топлива могут образовываться с такой глубиной и плотностью, что воздух решетки не может проходить через решетку снизу. Поэтому считается, что воздух в решетке «закорачивает», поскольку он нагнетается вокруг сваи, в результате чего остается меньше доступного воздуха, необходимого для сжигания сваи, и больше воздуха для сжигания любого более тонкого материала, окружающего сваю.Этот сценарий короткого замыкания не только усугубляет ситуацию образования сваи, но и приводит к неравномерному сгоранию по поду печи. Для борьбы с этим котлы с колосниковой топкой часто работают с пониженной нагрузкой, более высокими скоростями движения и с дополнительным воздухом под решеткой. В частности, использование дополнительного воздуха снижает эффективность сгорания и термическую эффективность котла и может привести к избыточным выбросам. Кроме того, в системах с подвижными решетками возникают нарушения герметичности между решетками и стенками котла, что приводит к чрезмерной утечке воздуха и еще большему короткому замыканию и использованию чрезмерного количества воздуха под решеткой.Механические решетки также необходимо охлаждать, чтобы предотвратить преждевременный выход из строя. Для охлаждения многих решетчатых систем используется большой поток воздуха под решеткой. Это ограничивает гибкость управления горением, поскольку воздух через решетку требует большого минимального расхода воздуха для охлаждения. Гидравлические решетки используют трубы с водяным охлаждением для поддержки топлива во время сгорания и могут не требовать такого большого количества воздуха под решеткой, однако трубы с водяным охлаждением охлаждают горючее и снижают эффективность сгорания. Из-за относительно низкой термостойкости механических решеток и по своей природе охлаждающей природы гидростатических решеток обе эти системы должны работать при температурах намного ниже оптимальных для целей сжигания.

Котлы с псевдоожиженным слоем, включая котлы с циркулирующим псевдоожиженным слоем или другими устройствами, обычно имеют массу песка или других сред, образующих слой на дне котла, через который проходит поток воздуха для горения или воздуха и дымовых газов из котла. Смесь пропускают через фильтрацию для псевдоожижения слоя. Другими словами, из-за просачивающегося воздуха песчаный слой ведет себя как жидкость, и говорят, что он «псевдоожижен». Частицы твердого топлива плавают внутри псевдоожиженного слоя песка, подвешенные турбулентным движением песка и воздуха.Псевдоожиженный слой, содержащий горячую массу псевдоожиженного песка, действует как теплоотвод, система сушки топлива, система турбулентного смешения топлива и воздуха, система распределения топлива и средство для разделения топлива и золы в котле. Эти котлы часто страдают от проблем с обслуживанием, потому что песок очень абразивный, часто вызывая утечки в частях котла, находящихся под давлением. Чтобы решить эту проблему, обычно снижают номинальные характеристики этих котлов, т. Е. Они работают с неоптимальной мощностью. Котлы с псевдоожиженным слоем также страдают плохим сгоранием и термическим КПД, поскольку количество необходимого для псевдоожижения воздуха часто диктуется необходимостью псевдоожижения слоя.Поэтому трудно контролировать количество псевдоожижающего воздуха на стехиометрической основе.

Для эффективного сжигания топлива его необходимо агрессивно смешивать с воздухом для горения. Обычно топливо скатывается по желобу и поступает в котел с высокой остаточной влажностью (до 50% и более). Вода в топливе препятствует горению в печи, часто требуя постоянного использования дополнительных ископаемых видов топлива или псевдоожиженного слоя для обеспечения дополнительной теплопередачи для компенсации колебаний влажности.Также очень часто нагрузка на эти котлы часто меняется в ответ на изменение потребности в паре. Непостоянное и высокое содержание влаги в топливе мешает котлу эффективно реагировать на требуемые изменения нагрузки. Это требует, опять же, использования дополнительных ископаемых видов топлива для улучшения реакции котла на изменение нагрузки. Для запуска этих котлов обычно используется ископаемое топливо, но постоянное использование ископаемого топлива чрезвычайно дорого. Псевдоожиженные слои, в частности, могут помочь компенсировать изменяющееся содержание влаги и уровни нагрузки, поскольку они действуют как поглотители тепла, но они могут иметь значительные эксплуатационные и механические проблемы, такие как спекание и эрозия песка, и они требуют системы регенерации песка.У псевдоожиженных слоев песка также есть температурный предел, который намного ниже оптимальной температуры сгорания для многих видов топлива. Это ограничивает эффективность сгорания.

Чтобы решить проблему неполного сгорания, в эти котлы над решеткой или псевдоожиженным слоем вводится дополнительный воздух для горения, обычно называемый воздухом избыточного горения (OFA), чтобы помочь завершить сгорание. Однако на практике конструкция систем OFA редко бывает достаточной для устранения недостатков воздушной системы под решеткой или псевдоожиженного воздуха.

Варианты осуществления настоящего изобретения устраняют многие вышеупомянутые недостатки этих типов твердотопливных котлов.

Целью изобретения является создание улучшенного средства сжигания твердого топлива без необходимости в движущейся механической решетке или псевдоожиженном слое, наполненном песком.

Настоящее изобретение включает зону горения, которая включает ступенчатый пол, улучшающий горение в нижней печи. В некоторых вариантах осуществления топливо перемещается между ступенями пола с помощью газа, а не с помощью механических средств, и топливо перемещается с верхней ступени на нижнюю по мере сгорания.В некоторых вариантах осуществления этапов фиксируются шаги, имеющих слой огнеупорного материала.

Выше были довольно широко очерчены признаки и технические преимущества настоящего изобретения, чтобы можно было лучше понять последующее подробное описание изобретения. Дополнительные особенности и преимущества изобретения будут описаны ниже. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что раскрытые концепция и конкретные варианты осуществления могут быть легко использованы в качестве основы для модификации или проектирования других структур для выполнения тех же целей настоящего изобретения.Специалисты в данной области также должны понимать, что такие эквивалентные конструкции не выходят за рамки сущности и объема изобретения, изложенных в прилагаемой формуле изобретения.

Для более полного понимания настоящего изобретения и его преимуществ сделаем ссылку на следующие описания вместе с прилагаемыми чертежами, на которых:

Фиг. 1 показывает вертикальный разрез нижней части котла согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения; и

ФИГ.2 показан котел по фиг. 1, дополнительно изображающий его работу.

РИС. 3 показан вид в вертикальном разрезе нижней части котла согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Варианты осуществления настоящего изобретения включают в себя способ и устройство для сжигания твердого топлива в нижней области печи, которая включает ступенчатый пол. В одном предпочтительном варианте воплощения твердотопливный котел включает ряд опорных поверхностей для топлива, расположенных ступенчато для пола котла. Также предусмотрена система впуска газа, в которой каждая ступень предпочтительно включает под ней или внутри нее воздухозаборник и сопло для подачи воздуха для горения непосредственно к топливу, поддерживаемому на последующей более низкой ступени.

Ступени предпочтительно расположены так, чтобы обеспечить подачу первичного воздуха или воздуха для горения снизу, по крайней мере, на некоторых ступенях к твердому топливу, которое может попадать на верхнюю поверхность ступеней, тем самым дуя через верх каждой ступени. и раздутие горения топлива на этих ступенях. Воздух для горения дует под таким давлением, что по мере высыхания, сгорания и уменьшения размера топлива он в конечном итоге выдувается на более низкую ступень. Этот процесс повторяется на каждом этапе до тех пор, пока зола, оставшаяся от сгорания, либо не превратится в суспензию, где она полностью сгорит над ступенями, либо не упадет через зазор, образованный после самой нижней ступени, в систему обработки золы, расположенную ниже.Предпочтительные варианты осуществления включают ступени в полу котла, при этом стояк каждой ступени включает в себя воздухозаборник и сопло по всей своей длине, которое подает воздух для горения непосредственно к топливу, попадающему на ступеньки. Сопло может быть отдельным компонентом или может быть образовано конструкцией воздуховода. Периодически поток газовой смеси через форсунки можно увеличивать, чтобы вытеснить избыточное топливо / остаточную золу с верхних ступеней на более низкие ступени и, в конечном итоге, в средство удаления под самой нижней ступенью в серии ступеней.В качестве альтернативы, сжатый пар или вода могут использоваться отдельными средствами для периодического выдувания остаточного материала со ступеней. Кроме того, система управления с обратной связью может автоматически определять образование избыточного топлива на ступенях и приводить в действие увеличение давления или скорости газа во впускной системе.

Ссылаясь на фиг. 1 показан предпочтительный вариант выполнения ступенчатого пола для твердотопливного котла по настоящему изобретению, который обычно содержит трубы 1 , окружающие камеру сгорания 2 .Следует понимать, что стенки котла на твердом топливе, могут быть выполнены из труб, с огнеупорной футеровкой коробку, комбинацию из двух, или любой эквивалентный корпус. Впускные отверстия для топлива, такие как топливные лотки 3 , предназначены для направления топлива через стенки 1 . Распределители топлива 4 расположены на нижнем конце желобов 3 для помощи в распределении поступающего топлива. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения впускные отверстия для газа, которые обеспечивают газ для сгорания твердого топлива на опорных поверхностях и для перемещения топлива на последующую опорную поверхность, предпочтительно включают в себя воздуховоды 5 , которые проходят под камерой для подачи воздуха в котел 6 , которые, в свою очередь, подключены к каналам 7 , которые заканчиваются воздушными соплами 8 между соседними ступенями 10 .Стальная опорная конструкция 9 поддерживает пол и образует камеры статического давления 6 , каналы каналов 7 и сопла 8 . Пол предпочтительно расположен в виде ряда опорных поверхностей для топлива или ступеней , 10, , которые предпочтительно облицованы огнеупорным кирпичом , 11, или другим подходящим материалом. Выход отработавшего топлива или зазор , 12, между двумя нижними ступенями соединяет внутреннюю часть котла с расположенной ниже системой золоудаления (не показана).

В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, три ступеньки с каждой стороны котла последовательно спускаются к щели 12 в середине котла. По меньшей мере, в одном предпочтительном варианте осуществления каждая ступенька и каждый узел сопла по существу простираются на всю внутреннюю ширину котла, как показано на фиг. 1. Другие варианты осуществления могут иметь другое количество ступеней, другое отношение высоты ступени к ширине или могут иметь ступеньки, которые проходят от одной стены до противоположной стены, достигая высшей точки с зазором между последней ступенькой и противоположной стеной.Зазор может быть закрыт водоотделителем (не показан), как известно квалифицированным специалистам. В другом варианте осуществления подвижная решетка может закрывать зазор и обеспечивать периодический сброс золы, которая попадает на нее. Специалисты в данной области техники поймут, что предпочтительное расположение ступеней может зависеть от размера котла и расположения топливных лотков и распределителей топлива. Для более крупных котлов с желобами для топлива и распределителями на противоположных стенах можно использовать пол, который спускается вниз от противоположных стен к центру котла, разделенный зазором.Меньшие котлы с желобами для топлива и распределителями на одной стороне могут получить выгоду от пола, который спускается от одной стены по существу к противоположной стене, разделенной зазором. В последнем случае верхний конец пола обычно будет напротив топливных лотков и распределителей, в то время как нижний конец и зазор будут на той же стороне или стене, что и топливные лотки и распределители.

Теперь обратимся к фиг. 2 показана работа предпочтительного варианта котла. Топливо спускается сверху на 13 , скользит по желобу на 14 и впрыскивается в котел на 15 .Хотя фиг. 2 показано впрыскивание топлива с одной стороны, следует понимать, что топливо также может впрыскиваться с более чем одной стороны одновременно. Топливо может быть впрыснуто в котел или размещено на ступенях любым способом или конструкцией, и следует понимать, что любая конструкция или способ, которые размещают топливо на ступенях настоящего изобретения, находятся в пределах данного раскрытия. Если на противоположных стенках есть топливные лотки и распределители топлива, как показано в варианте осуществления на фиг. 2, топливо обычно впрыскивается с обеих стенок, а процессы, описанные ниже, происходят с обеих сторон котла.Впрыснутое топливо 15 летит через камеру сгорания через огненный шар 27 внутри камеры сгорания. Более мелкие частицы топлива очень быстро высыхают и сгорают во взвешенном состоянии, тем самым поддерживая горение. Более крупные частицы начнут высыхать в полете, но то, что не сгорает во взвешенном состоянии, перенесется через котел и приземлится на ступеньки 16 , предпочтительно на самую верхнюю ступеньку противоположной стороны. Воздух для горения 17 проходит через верхнюю часть каждой ступени, предпочтительно непрерывно, раздувая сгорание топлива на этой ступени.По мере высыхания и сгорания топлива частицы топлива уменьшаются в размерах и могут превратиться в золу. Как указано в данном документе, воздух для горения дует с достаточным давлением и скоростью, чтобы в конечном итоге (как только частицы достаточно уменьшились в размере и весе) заставить частицы или золу перейти на следующую нижнюю ступень 18 , где они могут продолжать гореть с подаваемым сгоранием. Воздух 17 обеспечен над этой ступенькой. С этой целью предпочтительно, чтобы ступень выше последующей более низкой ступени перекрывала нижнюю ступень, чтобы лучше предотвратить попадание частиц топлива или золы в сопло 8 , канал 7 или камеру 6 .Этот процесс продолжается до тех пор, пока все этапы не будут задействованы в сжигании топлива или пока они не будут перегружены золой. Следует понимать, что в то время как топливо горит на ступенях, более мелкие частицы могут вдуваться в суспензию или в огненный шар, где они полностью сгорают. Поскольку топливо сжигается при переходе от этапа к этапу, в некоторых вариантах осуществления может быть предпочтительным сделать ступени разной ширины, чтобы отразить изменяющиеся свойства топлива и золы, когда оно перемещается от этапа к этапу.В некоторых вариантах осуществления некоторые или все ступени могут быть наклонными, то есть ориентация поверхности некоторых или всех ступенек может отличаться от горизонтальной.

На каждой ступени требуется определенное количество воздуха для поддержания подходящей глубины или высоты топлива и для распределения топлива по нижним ступеням. Этот воздух может содержать больше кислорода, чем требуется для хорошего сгорания. Следовательно, в предпочтительных вариантах осуществления количество кислорода, подаваемого на каждую стадию, контролируется или регулируется путем смешивания воздуха для горения с рециркулирующим дымовым газом котла (FGR), который обеднен кислородом.Изменяя смесь, можно подавать соответствующее количество кислорода, при этом физически контролируя уровни топлива. Как правило, количество кислорода, подаваемого на пол через ступени, будет значительно меньше стехиометрического требования для сжигания топлива. Также в предпочтительных вариантах осуществления дополнительный воздух для горения подается через отверстия для воздуха с избыточным горением (не показаны), которые поддерживают огненный шар , 27, и завершают сгорание. Тепло от горящего на ступенях топлива и от огненного шара 27 приведет к газификации твердого топлива, и этот газ сгорит в огненном шаре 27 .Кроме того, управление воздухом для горения, поступающим через ступени, ограничит выбросы, производимые котлом, особенно оксидов азота (NOx). Когда топливо сжигается субстехиометрически, кислород предпочтительно расходуется в реакциях горения и не может реагировать с азотом в топливе, тем самым ограничивая «топливные» NOx. Кроме того, как здесь сказано, регулирование уровней кислорода в нижней печи будет регулировать температуры горения, ограничивая «термические» NOx.Азот и кислород присутствуют в воздухе в процентном соотношении 21% кислорода и 79% азота. Если температурам сгорания позволить подняться примерно до 2200 ° F, азот будет связываться с кислородом с образованием NOx, который является выбросом загрязняющих веществ. Возможность точного управления уровнями кислорода в нижней печи уникальна для настоящего изобретения, поскольку с помощью настоящего изобретения предотвращаются те ситуации, которые обычно вызывают неконтролируемые концентрации кислорода, такие как скопление топлива, короткое замыкание и утечки воздуха.При расположении ступеней, как описано в настоящем изобретении, укладка сваи управляется автоматически, и не может произойти короткое замыкание воздуха, а поскольку отсутствуют воздушные уплотнения для утечки из-за песка или движущихся частей, внешний воздух не может проникать в камеру сгорания. .

Периодически количество золы, скапливающейся на ступенях, будет мешать сгоранию топлива. Когда это происходит, в соответствии с предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения давление воздуха или смеси воздух / FGR может быть мгновенно увеличено 19 , чтобы сдуть золу с самой нижней ступени.На самых нижних ступенях будет накапливаться большая часть золы, и когда зола сдувается со ступени, она будет падать через зазор 20 в систему обработки золы ниже. Верхние ступени также будут периодически «продуваться» 21 , чтобы протолкнуть оставшееся топливо и золу на следующую нижнюю ступень 22 . В альтернативном варианте осуществления пол будет спускаться с одной стороны полностью на другую сторону и заканчиваться зазором между самой нижней ступенькой и стеной. В этом случае зола с самой нижней ступеньки выдувается в зазор между ступенькой и стеной, а затем попадает в систему золоудаления.Альтернативный вариант осуществления включает систему продувки сжатым паром и / или водяной золой, состоящую из ряда сопел, встроенных в ступени. Сопла расположены вдоль трубы, ориентированной вдоль каждой ступеньки, и выполнены с возможностью колебания назад и вперед. Периодически пар или вода под давлением могут направляться к вершинам ступеней для удаления любого прилипшего к ним постороннего материала.

Наличие огнеупорного или огнеупорного кирпича 11 защищает и изолирует структуру стали пол от теплоты сгорания и сохраняет тепло в котле, улучшающего газификацию топлива.Огнеупор или кирпич можно укладывать в несколько слоев, состоящих из огнеупора или кирпича с разными теплофизическими свойствами. Нижний уровень может быть материалом с высокими теплоизоляционными свойствами для уменьшения передачи тепла несущей конструкции и сохранения тепла в котле. Верхний слой может быть из материала с высокой температурой и высокой термостойкостью с высокой теплоемкостью. Таким образом, верхний слой больше подходит для физических и тепловых нагрузок и действует как теплоотвод, помогая процессу горения.Каждая ступенька снабжена воздушной камерой 6 , которая включает в себя средства (не показаны) для управления давлением воздуха или воздуха / FGR, подаваемого в эту камеру. Как показано стрелкой 23 , воздух или смесь воздуха / FGR поступает в камеру повышенного давления 6 из воздуховода 5 , затем принудительно проходит под полом через напольный канал 24 , а затем вокруг внутреннего края шаг через вертикальный воздуховод 25 и, наконец, выход на сопло 26 . Напольный канал 24 предпочтительно выполнен с возможностью увеличения скорости потока воздуха или воздуха / FGR, чтобы улучшить конвективную теплопередачу от металлического пола к воздуху или смеси воздух / газ.Таким образом, поток воздуха для горения или воздуха и FGR к ступеням охладит пол под огнеупорным материалом или кирпичом.

В вышеупомянутых вариантах осуществления высота топлива на ступенях описана для управления потоком, скоростью, температурой или давлением пара, воды, воздуха, газа или любой их смеси путем ручного регулирования. Здесь также рассматривается само или автоматическое регулирование высоты подачи топлива на ступеньках. Специалист в данной области техники легко поймет, что система управления контуром обратной связи, приспособленная для определения высоты горючего, может использоваться для увеличения давления, скорости, температуры или потока воздуха, газа или смеси, подаваемых через сопло в направлении горючее.Например, такая система управления с обратной связью может включать в себя датчики, которые измеряют увеличение сопротивления подаваемого давления воздушной смеси через форсунки, чтобы указать, что скопление топлива превышает пороговое значение. Затем датчик будет сигнализировать исполнительному механизму об увеличении давления, скорости или количества воздушной смеси. Может быть использована любая такая система управления контуром обратной связи, которая может быть использована для этой цели квалифицированным специалистом в данной области без излишнего экспериментирования. Например, датчик может определять температуру части горючего или вес горючего, чтобы подать сигнал на исполнительный механизм.Кроме того, скорость, давление, температура или объем воздушной смеси можно просто периодически увеличивать или уменьшать по графику, основанному на времени. В этом случае квалифицированный специалист поймет, что система обратной связи не требуется.

Альтернативный вариант осуществления изобретения также включает огнеупорную футеровку на внутренней стороне стеновых труб котла или секцию нижнего котла, которая лишена труб с водяным охлаждением и вместо этого имеет стальную опорную конструкцию, которая облицована изнутри огнеупором. и утеплен снаружи.Оба этих варианта осуществления, включая огнеупорные элементы, предназначены для увеличения тепла в нижней печи, которое возвращается для газификации топлива.

В некоторых вариантах осуществления имеется зазор между верхом одной ступеньки и нижней частью соседних ступеней, через который газ может поступать в зону горения; в других вариантах осуществления верхняя поверхность одной ступеньки может быть примерно на той же высоте, что и нижняя часть предыдущей ступени, так что между ступенями нет зазора, при этом сопла для газа расположены внутри ступени, а газ выходит из вертикальная грань ступеньки.Другими словами, форсунки могут быть расположены внутри ступени или иным образом на вертикальном крае ступени, при этом в них подается воздушная смесь из водопровода, которая, по меньшей мере, частично находится внутри ступени.

В предпочтительных вариантах осуществления изобретения топливо перемещается с одной ступени на более низкую ступень без использования механических средств, то есть без устройства, такого как толкатель или скребок, который контактирует с топливом. В предпочтительном варианте осуществления топливо перемещается с одной ступени на более низкую за счет движения газа.Газ предпочтительно вводят между стадиями или выше стадии. Газ можно вводить горизонтально, параллельно поверхности ступеньки или под углом менее 45 градусов к горизонтали. В некоторых вариантах осуществления в некоторых частях топливного тракта можно использовать механические средства без отхода от изобретения. Например, механическое устройство может использоваться для перемещения материала на любую ступеньку или с нее. Механическое средство предпочтительно не содержит подвижной ступеньки между фиксированными ступенями, то есть предпочтительно механическое средство не содержит плоской поверхности, которая проходит от зазора между ступенями.Предпочтительный скребок может включать, например, переднюю поверхность, перпендикулярную верхней поверхности ступеньки, и не иметь существенной поверхности, параллельной поверхности ступеньки. Например, предпочтительное механическое средство может содержать лопасть, которая выступает между ступенями или от боковой стенки зоны горения.

Предпочтительные варианты твердотопливного котла по настоящему изобретению включают дно камеры сгорания, расположенное с фиксированными ступенями. Предпочтительно, чтобы топливо и / или зола перемещались с верхней ступеньки пола на более низкую ступеньку без подвижных ступеней или ступеней, имеющих подвижные части.Ступени могут начинаться на двух противоположных стенах и спускаться к середине, или же ступеньки могут начинаться на одной стене и спускаться к противоположной стене. Кроме того, ступеньки могут начинаться на стене напротив распределителя (ей) топлива и спускаться к распределителю (ам) топлива. Ступеньки могут действовать как компенсаторы.

В некоторых предпочтительных вариантах зола падает через щель, примыкающую к самой нижней ступеньке или ступеням. Зазор желательно закрыть водоотделителем. В альтернативном варианте осуществления зазор перекрывается подвижной решеткой, которая позволяет периодически сбрасывать золу в зазор ниже.

Предпочтительно топливо, по крайней мере, частично сжигается и / или газифицируется на ступенях. Также предпочтительно топливо по меньшей мере частично сжигают или газифицируют во взвешенном состоянии. Предпочтительно топливо сжигают и / или газифицируют на или над полом субстехиометрически.

Предпочтительные варианты осуществления ступеней твердотопливного котла по настоящему изобретению включают вертикальную часть, имеющую одно или несколько сопел для подачи газа, такого как, например, пар, вода, воздух для горения, рециркулирующий дымовой газ или любой другой их смесь.

Предпочтительно, чтобы форсунка была включена между последовательными этапами, так что форсунка расположена между первой верхней и соответствующей нижней второй ступенью, чтобы направлять топливо и / или золу к последовательно нижней третьей ступени ниже второй ступени. В некоторых предпочтительных вариантах реализации форсунка (форсунки) подает топливо кислородом.

В некоторых предпочтительных вариантах соотношение смеси, давление, температура, скорость и поток или направление газа предпочтительно регулируются. Также в некоторых предпочтительных вариантах осуществления высота топлива на ступенях регулируется потоком, скоростью, температурой или давлением пара, воды, воздуха, газа или любой их смеси.

В предпочтительных вариантах реализации распределитель топлива подает топливо в основном на верхнюю ступеньку или ступени. Можно использовать пневматический распределитель топлива. Как подробно объяснено выше, топливо затем распределяется по нижним ступеням направленным газом между ступенями и может периодически распределяться по нижним ступеням путем целенаправленной регулировки потока, скорости или давления газа. Предпочтительные варианты осуществления включают удаление золы с самой нижней ступени или ступеней с помощью газовой смеси. Альтернативные варианты осуществления включают механические средства для перемещения золы и / или топлива с верхней ступени на нижнюю ступень, в то время как сами ступени не перемещаются.

В предпочтительных вариантах осуществления ступени облицованы кирпичом, огнеупором или другим термостойким и / или износостойким и / или теплоизоляционным материалом. Ступени могут охлаждаться потоком газовой смеси.

В предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения для сжигания твердого топлива воздух, газ, пар, вода или любая их смесь могут вводиться в камеру сгорания горизонтальным образом в точках, начинающихся внутри камеры сгорания (в других случаях словами, воздушные форсунки или сопла направляют газовую смесь горизонтально, а не только по периметру котла).Некоторые предпочтительные варианты осуществления могут включать подачу воздуха для горения и / или рециркуляции дымового газа или их смеси по меньшей мере на один уровень выше ступенчатого пола.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления распределители топлива регулируются по углу.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления ступенчатый пол по настоящему изобретению опирается на землю, но котел поддерживается сверху, будучи подвешенным. В качестве альтернативы и пол, и котел опираются на землю.Между системой и стенками котла могут быть установлены скользящие уплотнения.

Предпочтительно, по крайней мере, один топливный лоток подает топливо в систему. Кроме того, горячий горючий газ может проходить через топливный желоб (и). Ступенчатый пол по настоящему изобретению может быть встроен в новый котел или модифицирован в существующий котел.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения снижают выбросы и / или контролируют образование NOx.

Предпочтительная камера сгорания для твердотопливного котла, включающая ступенчатый дно настоящего изобретения, включает впускное отверстие для топлива для подачи твердого топлива во внутреннюю часть камеры сгорания и область сгорания твердого топлива, имеющую:

первую опорную поверхность для поддержки твердого тела топливо;

– вторую опорную поверхность для поддержки твердого топлива, причем вторая опорная поверхность расположена, по меньшей мере, частично ниже первой поверхности; и

впускное отверстие для газа для подачи газа для перемещения топлива между первой и второй опорными поверхностями;

твердое топливо движется от входного отверстия топлива к твердой области горения топлива, по меньшей мере, часть топлива, движущегося без механических средств от первой опорной поверхности ко второй опорной поверхности, как это сжигается.

Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения включает в себя выход отработавшего топлива для удаления отработавшего топлива из зоны сгорания, при этом твердое топливо перемещается между опорными поверхностями и выходным отверстием для отработавшего топлива без возникновения относительного движения между компонентами пола. Впускное отверстие для газа предпочтительно расположено так, чтобы газ (например, смесь воздуха и дымового газа) вводился между первой и второй опорными поверхностями или между соседними опорными поверхностями. Первый, второй, а также дополнительный опорные поверхности предпочтительно образует последовательность опорных поверхностей, от первой опорной поверхности до последней опорной поверхности, каждая опорная поверхность в серии расположена ниже предыдущей опорной поверхности.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения включают опорные поверхности, которые включают огнеупорный материал, на котором сжигается топливо, неметаллический огнеупорный материал предпочтительно включает огнеупорный кирпич или несколько слоев огнеупора с различными механическими и / или термическими свойствами.

Предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения включают в себя опорные поверхности, в котором конец первой опорной поверхности проходит или мимо начало второй опорной поверхности, и так далее по отношению к последующим опорным поверхностям, так что топливо падает с конца первая опорная поверхность приземляется на вторую опорную поверхность и т. д.

В предпочтительных вариантах реализации газ протекает по меньшей мере под одной из первой и второй опорных поверхностей, чтобы охладить, по меньшей мере, одну из первой и второй опорных поверхностей до того, как газ пройдет через впускное отверстие для газа или сопло.

Предпочтительные варианты осуществления могут дополнительно содержать один или несколько датчиков для определения того, мешает ли накапливающееся топливо газу, протекающему через входное отверстие для газа или сопло.

В некоторых предпочтительных вариантах впускное отверстие для газа или сопло расположено внутри самих опорных поверхностей, а не между соседними опорными поверхностями.Кроме того, топливозаборник предпочтительно распределяет топливо по одной или нескольким опорным поверхностям.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения для сжигания твердого топлива включают:

– первую опорную поверхность для поддержки твердого топлива;

– вторую опорную поверхность для поддержки твердого топлива, причем вторая опорная поверхность расположена, по меньшей мере, частично ниже первой поверхности; и

впуск газа для введения газа над первой опорной поверхностью, газ на входе сконфигурирован, чтобы заставить топливо из первой опорной поверхности ко второй опорной поверхности.

Предпочтительных вариантов осуществления дополнительно включают в себя последующие опорные поверхности ниже второй опорной поверхности в виде лестницы-подобные же образом и газовые входные отверстия между первыми и вторыми опорными поверхностями и последующими опорными поверхностями, в которых введение газа сил топлива из верхней опоры поверхности, впоследствии опустите нижние опорные поверхности. Предпочтительно, чтобы опорные поверхности закреплены таким образом, чтобы они не перемещаются относительно друг друга с целью заставить топливо из верхней опорной поверхности к нижней опорной поверхности.

Предпочтительные варианты осуществления включают в себя первую опорную поверхность и вторую опорную поверхность, расположенные так, чтобы обеспечить зазор между поверхностями, причем зазор включает впуск газа. В других предпочтительных вариантах осуществления вход для газа расположен на ступеньке. Первая опорная поверхность может быть верхней поверхностью первой фиксированной ступеньки в лестничной конструкции ступеней, а вторая опорная поверхность может быть верхней поверхностью второй фиксированной ступеньки.

Некоторые предпочтительные варианты осуществления могут также включать в себя скребок, такой как лезвие, для перемещения материала из верхней опорной поверхности к нижней опорной поверхности.

Котел на твердом топливе, содержащий:

систему сжигания твердого топлива, как описано выше;

топливозаборник; и

– выход отработавшего топлива.

Твердотопливный котел по настоящему изобретению может дополнительно включать в себя распределитель твердого топлива для распределения топлива при его поступлении в систему сжигания твердого топлива.

Предпочтительный способ сжигания твердого топлива в соответствии с настоящим изобретением включает в себя: направление твердого топлива в камеру сгорания и на первую неподвижную опорную поверхность, где топливо частично сгорает;

направляя газ в сторону твердого топлива на первой неподвижной опорной поверхности, причем газ используется при сжигании твердого топлива на первой неподвижной опорной поверхности и используются для перемещения твердого топлива из первой неподвижной опорной поверхности на секунду фиксированной опорной поверхности, где топливо сжигается дополнительно, вторая опорная поверхность фиксированной быть ниже, чем первый неподвижной опорной поверхности; и
направлени газа в твердом топливе на второй фиксированной опорной поверхности, причем газ используется при сжигании твердого топлива на второй фиксированной опорной поверхности и используются для перемещения твердого топлива из второй неподвижной опорной поверхности на впоследствии нижнюю неподвижную опорную поверхность или в выход отработавшего топлива.

Предпочтительные способы по настоящему изобретению включают в себя направление газа из впускного отверстия ниже первый неподвижная опорной поверхности и над второй опорной поверхностью, опорные поверхности быть верхние поверхности ступеней. Также в предпочтительных вариантах осуществления входное отверстие находится между ступенями или опорными поверхностями. Опорная поверхность может быть по меньшей мере частично изготовлена ​​из огнеупорного кирпича.

Предпочтительные способов для направления газа в твердое топливо на вторую опоре включает в себя первое пропускание газа под второй опорной поверхностью, чтобы охладить вторую опорную поверхность.Это может быть выполнено и на других этапах.

Предпочтительные методы также включают определение того, когда твердое топливо препятствует потоку газа, и увеличение потока газа для устранения препятствия.

Способ сжигания твердого топлива, включающий:

подачу топлива к ряду опорных поверхностей, на которых твердое топливо частично сгорает или газифицируется, причем каждая опорная поверхность находится ниже, чем предыдущая опорная поверхность; и

подает газ к твердому топливу на ряде опорных поверхностей, причем газ используется для сгорания твердого топлива и используется для перемещения твердого топлива между опорными поверхностями, причем газ вводится по крайней мере между двумя из опорные поверхности.

Хотя варианты осуществления настоящего изобретения и их преимущества подробно описаны выше и ниже, следует понимать, что описанные варианты осуществления являются только примерами, и что различные изменения, замены и изменения могут быть сделаны в данном документе без отклонения от сущности и объема изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения. Объем настоящей заявки не предназначен для ограничения конкретными вариантами осуществления процесса, машины, производства, состава вещества, средств, способов и этапов, описанных в описании.Специалист в данной области техники легко поймет из раскрытия настоящего изобретения, процессы, машины, производство, составы материалов, средства, способы или этапы, существующие в настоящее время или разрабатываемые позднее, которые выполняют по существу ту же функцию или достичь практически того же результата, что и соответствующие варианты осуществления, описанные в данном документе, могут быть использованы в соответствии с настоящим изобретением. Например, варианты осуществления настоящего изобретения могут включать систему, в которой бойлер стоит на дне камеры сгорания или в которой бойлер подвешен к верхней части камеры; в которых установлены скользящие уплотнения между системой и стенками котла; в которых система и котел опираются на землю; в котором система поддерживается стенками котла; или в котором горячий дымовой газ проходит через топливный желоб (и).Варианты осуществления настоящего изобретения могут также включать системы, в которых ступеньки действуют как компенсаторы; в котором отношение высоты к ширине ступеней может изменяться внутри системы или от системы к системе; или в котором система движется вместе с котлом, когда он расширяется и сжимается. Соответственно, прилагаемая формула изобретения предназначена для включения в свой объем таких процессов, машин, производства, составов материалов, средств, способов или этапов.

Система продувки сажи для промышленных котлов на угле

Наш клиент из России посетил наш завод, линию по производству систем продувки сажи для промышленных котлов на угле.Учитывая ежедневную потребность в паре их фабрики по производству закусок и преимущества топлива из биомассы из кукурузных початков, наш инженер рекомендовал ему 4-тонный котел на биомассе серии DZL. Котел на биомассе серии DZL может одновременно сжигать угольное топливо и биомассу. Это может снизить затраты на топливо и повысить тепловой эффект котла. Еще одна особенность – конструкция серии DZL, сборный котел прост в транспортировке, небольшая занимаемая площадь. Договариваемся о поставке котла в течение 45 дней после оплаты заказа.Мы можем доставить этот котел грузом или морем в Россию. Это своего рода котел с цепной решеткой, в камеру которого подается топливо из биомассы. В нашей компании эффективность теплопередачи котлов, работающих на угле и биомассе, может достигать 85%.

В конце 2017 года компания China Guodian расположена на гидроэлектростанции Ванань провинции Цзянси. После оценки ситуации некоторые системы продувки сажи промышленных котлов, работающих на энергетическом угле, использовались для приобретения столь необходимых повседневных работ. Менеджер по продажам быстрых котлов совмещает реальную ситуацию с электростанцией по своей рекомендации 2 0.5 тонн паровых котлов с электрическим обогревом.

Вся конструкция котла нормального давления Вся конструкция системы продувки сажи промышленного угольного котла атмосферного давления состоит из корпуса котла и вспомогательного оборудования. Основные компоненты котла, такие как топка, ствол котла, горелка, настенный пароперегреватель с водяным охлаждением, экономайзер, подогреватель воздуха, рама и стенка топки, составляют основную часть производства пара, которая называется корпусом котла. Двумя основными компонентами корпуса котла являются топка и барабан.Топка, также известная как камера сгорания, представляет собой пространство для сжигания топлива. Печь, в которой твердое топливо помещается на решетку, называется слоистой печью, также известной как печь со слоем; жидкое, газообразное или порошкообразное твердое топливо вводят в топку, горящую в топочной камере, которая называется камерной печью или топочной топкой; воздух превращает частицы угля в топку, которую называют камерной печью, или топкой топки; воздух превращает частицы угля в каменную печь, также известную как топка.Это называется кипящей печью, также называемой печью с псевдоожиженным слоем, в которой печь с состоянием кипения и подходящая для сжигания низкокачественного топлива называется кипящей печью, а цилиндрическая печь, которая использует поток воздуха, чтобы заставить частицы угля вращаться с высокой скоростью и интенсивно гореть. называется вихревой топкой. При проектировании топки необходимо полностью учитывать характеристики используемого топлива. Каждый котел должен максимально сжигать оригинальное топливо. Экономичность и надежность работы котла может снизиться при использовании топлива с другими характеристиками.

Система продувки сажи для промышленных котлов, работающих на угле, CFB – это новая технология в исследованиях котлов, котлы CFB обладают высокой адаптируемостью к выбору топлива. Уголь, масло, газ и биомасса – все это может использоваться в котле CFB в качестве укладки. биомасса – самое энергосберегающее и экологически чистое топливо.

Численное исследование сжигания каменного угля в топке котла с донной продувкой