سوزاندن در تخت روان | انواع و مزایا

fluidization روشی برای مخلوط کردن سوخت و هوا در نسبت خاصی است، به منظور دستیابی به احتراق. یک تخته آبگرفته می‌تواند به عنوان تخته ذرات جامدی که مانند مایع رفتار می‌کنند، تعریف شود. این تخته بر اصلی که وقتی باد به طور مساوی از پایین از طریق تخته‌ای از ذرات جامد به سمت بالا عبور می‌کند، ذرات بدون تغییر باقی می‌مانند، اما اگر سرعت جریان باد به تدریج افزایش یابد، مرحله‌ای فرا می‌رسد که ذرات به تنهایی در جریان باد معلق می‌شوند.

اگر سرعت باد بیشتر افزایش یابد، تخته به شدت تلاطم می‌یابد و مخلوط‌سازی سریع ذرات اتفاق می‌افتد که مانند تشکیل حباب‌ها در مایع جوش است و فرآیند احتراق به عنوان احتراق تخته آبگرفته شناخته می‌شود.

سرعت باد که باعث آبگرفتگی می‌شود به تعدادی پارامتر بستگی دارد، مانند:

1. اندازه ذرات سوخت.

2. چگالی مخلوط هوایی سوخت.

بنابراین، این پارامترها در هنگام کنترل سرعت جریان باد برای نرخ احتراق مورد نظر در نظر گرفته می‌شوند. در احتراق تخته آبگرفته، مخلوط‌سازی سریع اطمینان از یکنواختی دمایی را می‌دهد. مزیت اصلی سیستم احتراق تخته آبگرفته این است که زباله شهری، لجن پساب، زیست‌توده، زباله کشاورزی و سوخت‌های دیگر با رطوبت بالا می‌توانند برای تولید گرما استفاده شوند.

کوره‌ای آبگرفته دارای فضای بسته‌ای است که پایه‌اش دارای سوراخ‌هایی برای ورود هوا است. زغال سنگ خرد شده، خاکستر و دولومیت یا سنگ آهک خرد شده در تخته فرآوری مخلوط می‌شوند و سپس هوا با سرعت بالا از تخته عبور می‌کند که از پایین کوره وارد می‌شود.

با افزایش مداوم سرعت هوا، مرحله‌ای فرا می‌رسد که فشار کاهش یافته در تخته با وزن واحد مقطع تخته برابر می‌شود و این سرعت بحرانی خاص سرعت حداقل آبگرفتگی نامیده می‌شود.

با افزایش بیشتر سرعت هوا، تخته شروع به انبساط می‌کند و اجازه عبور هوای اضافی را می‌دهد، به صورت حباب‌ها. وقتی سرعت هوا ۳ تا ۵ برابر سرعت بحرانی شود، تخته شبیه مایع جوش شدید می‌شود. تصویری از احتراق تخته آبگرفته در شکل زیر نشان داده شده است:

لوله‌های تبخیر کننده بخار مستقیماً در تخته آبگرفته غوطه‌ور شده‌اند و لوله‌ها، که در تماس مستقیم با ذرات زغال سنگ در حال سوزش قرار دارند، نرخ‌های انتقال حرارت بسیار بالا ایجاد می‌کنند. به دلیل این موضوع، اندازه واحد به میزان زیادی کاهش می‌یابد و همچنین احتراق با کارایی بسیار بالا تولید می‌کند.

نوع‌های احتراق تخته آبگرفته

احتراق تخته آبگرفته (FBC) می‌تواند در ۲ نوع باشد:

1. نوع عمودی FBC: این نوع معمولاً در کارخانه‌های کوچک استفاده می‌شود و ظرفیت تولید بخار تا ۶ تن در ساعت دارد. شکل عمودی آن ابعاد کلی 蒸汽锅炉减小了很多，在空间有限的工厂中非常高效。

2. نوع افقی FBC: این نوع در مقایسه با نوع عمودی تقریباً ۱۰ برابر ظرفیت دارد. آنها می‌توانند تا ۶۰ تن بخار در ساعت تولید کنند و نسبت به لوله‌های بخار به صورت افقی قرار دارند. ظرفیت بالای نوع افقی FBC همراه با کارایی بالا، آن را گزینه بسیار مطلوبی برای ایستگاه‌های تولید برق حرارتی زغال‌سنگ می‌کند.

مزایا و معایب احتراق تخته آبگرفته

FBC امروزه به طور گسترده در تمامی ایستگاه‌های بزرگ تولید برق در سراسر جهان استفاده می‌شود، به دلیل مزایای متعددی که نسبت به سایر روش‌های غالب احتراق ارائه می‌دهد. برخی از این مزایا عبارتند از:

1. کارایی گرمایی بالا.

2. سیستم رفع خاکستر آسان، برای انتقال به سیمان.

3. دوره نصب و اجرای کوتاه.

4. تمام‌自动化操作，即使在极端温度下也能确保安全运行。 5. 在低至150°C（即低于灰熔点）的温度下高效运行。 6. 减少煤炭粉碎等工序（这里不需要粉煤）。 7. 由于床内空气和燃料颗粒之间的热平衡迅速建立，系统可以快速响应负荷需求的变化。 8. 流化床炉在低温下运行有助于减少空气污染。低温运行还减少了氮氧化物的形成。通过向炉内添加白云石（一种钙镁碳酸盐）或石灰石（碳酸钙），还可以根据需要减少二氧化硫向大气的排放。 考虑到上述所有流化床燃烧的优点，尽管其主要缺点是必须保持较高的风机功率，因为必须连续供应高压空气以支撑床层，这会增加电厂辅助设备的运行成本。但这一点被流化床燃烧提供的高效率所补偿。 声明：尊重原创，好文章值得分享，如有侵权请联系删除。