Per aconseguir la màxima eficiència en la combustió del combustible, cal que aquest s'combusti completament dins de la cambra de combustió de la caldera. Per això, l'aportació suficient d'aire i la seva adequada mescla amb el combustible són requisits primaris. També s'ha de mantenir una aportació adequada de partícules de combustible per a una combustió adequada.
La combustió hauria de produir la temperatura designada de la caldera de vapor i mantenir-la consistentment.
A més a més, els mètodes de combustió de les calderes de vapor han de ser tals que el sistema pugui ser manejat fàcilment, i també, l'operació i manteniment haurien de ser mínims. Hi ha principalment dos mètodes de combustió de les calderes de vapor amb carbó com a combustible. Un és combustió de combustible sòlid i l'altre és combustió de combustible pulveritzat.
Vegem-los un per un.
Hi ha principalment dos tipus de sistema de combustió de combustible sòlid
Combustió manual
Combustió mecànica a impulsos
Les calderes de mida petita es poden operar amb un sistema de combustió manual. Aquest sistema es va utilitzar comunament en el passat per a propulsar locomotors de carbó. Aquí, es col·loquen troços de carbó a la cambra de combustió freqüentment amb palles.
Quan el combustible, és a dir, el carbó, es col·loca a la cambra de combustió de la caldera de vapor mitjançant un stoker mecànic, el mètode de combustió de la caldera es coneix com a combustió amb stoker mecànic. Hi ha principalment dos tipus de sistemes de combustió amb stoker mecànic.
Aquí, la combustió es produeix sobre la grella. L'aire primari es porta sota la grella. L'aire secundari s'admet a la part superior de la grella. Quan el carbó s'ha cremat, es desplaça cap avall pel carbó fresc. El carbó fresc es desplaça sobre la grella utilitzant rams com es mostra.
L'ignició ocorre cap avall contra el flux d'aire primari. La matèria volàtil filtra a través de la cama i es combusta completament. La taxa de combustió és alta. Els contents lleugers de cineres i els gasos de combustió es van a l'atmosfera juntament amb l'aire primari. Els contents pesants de cineres cauen sobre la grella i finalment cauen a la fosca de cineres.
Aquí, el carbó es cremat en una grella de cadena que avança lentament de manera contínua, i la combustió es produeix durant el trajecte del carbó des de l'extrem inicial fins a l'extrem final de la cambra de combustió. Al final de la combustió, els contents pesants de cineres cauen a la fosca de cineres per força gravitacional, ja que la cadena de la grella es mou com una cinta transportadora. Les partícules lleugeres de cineres i els gasos de combustió es van amb l'aire primari.
Per aconseguir el valor calorífic més alt del carbó, aquest es pulveritza en pols fina i després es mescla amb aire suficient. La mescla de pols de carbó i aire es combusta a la cambra de combustió de la caldera de vapor per aconseguir un procés de combustió més eficient. La combustió de combustible pulveritzat és el mètode més modern i eficient de combustió de calderes.
Gràcies a la pulverització, l'àrea superficial del carbó es fa molt més gran, i en aquest mètode, l'aire necessari per a la combustió és molt menor. Com que la quantitat d'aire i combustible necessaris són menors, la pèrdua de calor en aquest mètode de combustió de calderes és molt menor. Per tant, la temperatura es pot arribar fàcilment al nivell designat. Com que la combustió és la més eficient, la combustió de carbó pulveritzat augmenta l'eficiència global d'una caldera de vapor. Com que el maneig de la pols de carbó més lleugera és molt més fàcil que el maneig de troços de carbó més pesants, és bastant fàcil controlar la sortida de la caldera controlant l'aportació de combustible a la cambra de combustió. Per tant, les fluctuacions de la càrrega del sistema es poden afrontar suavement.
A més a més d'aquests avantatges, el sistema de combustió de carbó pulveritzat té molts inconvenients. Com ara
El cost inicial d'instal·lar aquesta planta és molt elevat.
No només el cost inicial, sinó que el cost de funcionament d'aquesta planta és bastant elevat, ja que cal instal·lar i fer funcionar una planta de pulverització addicional.
La temperatura elevada provoca una pèrdua tèrmica elevada a través dels gasos de conducció.
Aquest tipus de mètode de combustió de calderes sempre té el risc d'explosió.
També és difícil i car filtrar les partícules fines de cineres dels gasos d'exhaust. Més encara, la quantitat de partícules de cineres en els gasos d'exhaust és més gran en el sistema de pulverització.
Es discuteix breument aquí el procés de pulverització.
Primer, el carbó es trencacaixa per un trencacaixa preliminar. El carbó es trencacaixa a 2,5 cm o menys.
Després, aquest carbó trencacaixa passa a través d'un separador magnètic per separar qualsevol contingut de ferro del carbó. El ferro ha de ser eliminat, altrament, durant la pulverització, les partícules de ferro provocaran escintilles que resultaran en un peril de foc no desitjat.
Després, el carbó trencacaixa es seca adequadament abans de la pulverització. El contingut d'humitat ha de ser inferior al 2% després de l'operació de secatge.
Després, el carbó es trencacaixa de nou en partícules fines en un molí de boles. Aquest procés es coneix com a pulverització.
Aquest carbó pulveritzat es llavors enfonsa amb aire i es col·loca a la cambra de combustió com a fluid.
Declaració: Respecteu l'original, els bons articles mereixen ser compartits, si hi ha infracció de drets d'autor contacteu per eliminar-lo.
