طرق تشغيل غلاية البخار
للحصول على كفاءة حرق الوقود القصوى، يجب إكمال عملية الاحتراق داخل فرن الغلاية. ولذلك، فإن توفير الهواء الكافي وخلطه بشكل صحيح مع الوقود هي المتطلبات الأساسية. كما يجب الحفاظ على تزويد كافٍ من جزيئات الوقود للحرق المناسب.
يجب أن ينتج الاحتراق درجة حرارة محددة للغلاية البخارية ويحافظ عليها باستمرار.
بالإضافة إلى ذلك، فإن طرق تشغيل غلاية البخار تكون بحيث يمكن التعامل مع النظام بسهولة وكذلك يجب أن تكون التشغيل والصيانة في الحد الأدنى. هناك أساساً طريقتان لـ تشغيل غلاية البخار باستخدام الفحم كوقود. واحدة هي حرق الوقود الصلب والأخرى هي حرق الوقود المطحون.
دعونا نناقش كل واحدة منها على حدة.
هناك أساساً نوعان من نظام حرق الوقود الصلب
الحرق اليدوي
الحرق الآلي بالضربات
يمكن تشغيل الغلايات الصغيرة بواسطة نظام الحرق اليدوي. كان هذا النظام شائعًا في السابق لتشغيل محركات القطارات التي تعمل بالفحم. هنا، يتم وضع قطع الفحم في الفرن بشكل متكرر بواسطة الملاعق.
الحرق الآلي بواسطة الشاحن الميكانيكي
عندما يتم وضع الوقود (الفحم) في فرن غلاية البخار بواسطة الشاحن الميكانيكي، يُشار إلى طريقة تشغيل الغلاية باسم الحرق الآلي بواسطة الشاحن الميكانيكي. هناك أساساً نوعان من أنظمة الحرق الآلي بواسطة الشاحن الميكانيكي.
الحرق الآلي بواسطة الشاحن الميكانيكي من الأسفل
في هذه الطريقة، يحدث الاحتراق على الرف. يتم تزويد الهواء الأولي تحت الرف. يتم السماح للهواء الثانوي في أعلى الرف. عندما يتم حرق الفحم، يتم دفعه للأسفل بواسطة الفحم الجديد. يتم دفع الفحم الجديد على الرف باستخدام الدفوف كما هو موضح.
يحدث الاشتعال نحو الأسفل ضد تدفق الهواء الأولي. المواد المتطايرة تمر عبر السرير وتتعرض للاحتراق الكامل. معدل الاحتراق عالي. محتويات الرماد الخفيفة والغازات الناتجة عن الاحتراق تطير إلى الغلاف الجوي مع الهواء الأولي. محتويات الرماد الثقيلة تسقط فوق الرف وتسقط في النهاية في حفرة الرماد.
الحرق الآلي بواسطة الشاحن الميكانيكي المتحرك
في هذه الطريقة، يتم حرق الفحم على رف سلسلة يتحرك ببطء مستمر للأمام، ويحدث الاحتراق أثناء مرور الفحم من بداية الفرن إلى نهايته. في نهاية الاحتراق، تسقط محتويات الرماد الثقيلة في حفرة الرماد بواسطة قوة الجاذبية حيث تتحرك سلسلة الرف مثل حزام ناقل. تطير جزيئات الرماد الخفيفة والغازات الناتجة عن الاحتراق مع الهواء الأولي.
الحرق باستخدام الوقود المطحون
للحصول على القيمة الحرارية القصوى للفحم، يتم طحن الفحم إلى مسحوق ناعم ثم خلطه بهواء كافٍ. يتم حرق خليط المسحوق والفحم في فرن غلاية البخار لتحقيق عملية احتراق فعالة. يعتبر حرق الوقود المطحون أحدث وأكثر طرق تشغيل الغلايات فعالية.
بسبب الطحن، تصبح مساحة سطح الفحم أكبر بكثير، وفي هذه الطريقة يكون الهواء المطلوب للاحتراق أقل بكثير. بما أن كمية الهواء والمادة المحروقة المطلوبة أقل، فإن فقدان الحرارة في هذه طريقة تشغيل الغلاية أقل بكثير. وبالتالي يمكن الوصول بسهولة إلى المستوى المحدد للحرارة. وبما أن الاحتراق أكثر فعالية، فإن حرق الفحم المطحون يزيد من الكفاءة الكلية لـ غلاية البخار. بما أن التعامل مع غبار الفحم الخفيف أسهل بكثير من التعامل مع قطع الفحم الثقيلة، فمن السهل جداً التحكم في الإنتاج من خلال التحكم في تزويد الوقود إلى الفرن. وبالتالي يمكن التعامل بسلاسة مع التقلبات في الحمل النظامي.
بالإضافة إلى هذه المزايا، فإن نظام حرق الفحم المطحون له العديد من العيوب. مثل
تكلفة تركيب هذا المصنع عالية جداً في البداية.
ليس فقط التكلفة الأولية، بل تكلفة تشغيل هذا المصنع عالية أيضاً لأن مصنع الطحن يجب أن يتم تركيبه وإدارته بشكل إضافي.
درجات الحرارة العالية تسبب فقدان حراري عالٍ عبر غازات المداخن.
هذا النوع من طرق تشغيل الغلايات دائماً ما يحمل خطر الانفجار.
من الصعب والمرتفع التكلفة أيضاً تنقية جزيئات الرماد الدقيقة من غازات العادم. بالإضافة إلى ذلك، فإن كمية جزيئات الرماد في غازات العادم أكبر في النظام المطحون.
عملية الطحن
سيتم مناقشة عملية الطحن هنا بإيجاز.
أولاً، يتم سحق الفحم بواسطة الكسارة الأولية. يتم سحق الفحم إلى 2.5 سم أو أقل.
ثم يتم تمرير الفحم المكسور عبر فاصل مغناطيسي لفصل أي محتوى حديدي من الفحم. يجب إزالة الحديد، وإلا فإن جزيئات الحديد ستسبب الشرار أثناء الطحن مما يؤدي إلى خطر حريق غير مرغوب فيه.
بعد ذلك، يتم تجفيف الفحم المكسور بشكل صحيح قبل الطحن. يجب أن يكون محتوى الرطوبة أقل من 2% بعد عملية التجفيف.
ثم يتم سحق الفحم مرة أخرى في جزيئات ناعمة في مطحنة كرات. تُعرف هذه العملية بالطحن.
يتم بعد ذلك توجيه الفحم المطحون مع الهواء ووضعه في الفرن كسائل.
بيان: احترم الأصلي، المقالات الجيدة مستحقة للمشاركة، إذا كان هناك انتهاك للحقوق يرجى التواصل للحذف.
