Methoden zur Feuerung von Dampfkesseln

Um die maximale Brenneffizienz zu erzielen, muss der Treibstoff im Kesselofen vollständig verbrannt werden. Dafür sind eine ausreichende Luftversorgung und eine geeignete Mischung von Luft und Treibstoff erforderlich. Auch eine angemessene Versorgung mit Treibstoffpartikeln für ein ordnungsgemäßes Verbrennen muss gewährleistet sein.
Die Verbrennung sollte die vorgegebene Temperatur des Dampfkessels erzeugen und diese konstant halten.
Darüber hinaus sollten die Methoden zur Feuerung des Dampfkessels so gestaltet sein, dass das System leicht bedient werden kann und die Wartung und Betriebskosten minimal sind. Es gibt hauptsächlich zwei Methoden zur Feuerung des Dampfkessels mit Kohle als Treibstoff. Eine ist Festbrennstofffeuerung, die andere Pulverfeuerung.
Lassen Sie uns diese nacheinander besprechen.
Es gibt hauptsächlich zwei Arten von Festbrennstofffeuerungssystemen

1. Handfeuerung

2. Mechanische Stößelfeuerung

Kleinere Kessel können mit einem Handfeuerungssystem betrieben werden. Dieses System wurde in der Vergangenheit häufig verwendet, um Kohlekraftfahrzeuge anzutreiben. Hier werden Kohlenstücke häufig mit Schaufeln in den Ofen gelegt.

Mechanische Stößelfeuerung

Wenn der Treibstoff, also Kohle, mittels eines mechanischen Stokers in den Dampfkesselofen eingebracht wird, wird die Feuerungsmethode als mechanische Stößelfeuerung bezeichnet. Es gibt hauptsächlich zwei Arten von mechanischen Stößelfeuerungssystemen.

Unterfütterungsmechanische Stößelfeuerung

Hier findet die Verbrennung auf dem Rost statt. Die Primärluft wird unterhalb des Rostes zugeführt. Die Sekundärluft wird oberhalb des Rostes zugeführt. Wenn die Kohle verbrannt wird, wird sie durch frische Kohle nachgedrückt. Die frische Kohle wird mit Ramsen, wie dargestellt, auf den Rost gedrückt.

Die Zündung erfolgt gegen den Strömungsrichtung der Primärluft. Die flüchtigen Bestandteile filtern durch den Rost und verbrennen vollständig. Die Verbrennungsrate ist hoch. Leichte Aschebestandteile und Verbrennungsgase fliegen mit der Primärluft in die Atmosphäre. Schwere Aschebestandteile fallen über den Rost und landen schließlich im Aschekeller.

Fahrgitterstößelfeuerung mit festem Kohlebrennstoff

Hier wird die Kohle auf einem Kettenrost verbrannt, der sich langsam ständig vorwärts bewegt, und die Verbrennung findet während der Reise der Kohle vom Anfang bis zum Ende des Ofens statt. Am Ende der Verbrennung fallen schwere Aschebestandteile durch Gravitation in den Aschekeller, da sich die Gitterkette wie ein Förderband bewegt. Leichtere Aschepartikel und Verbrennungsgase fliegen mit der Primärluft davon.

Pulverfeuerung

Um den höchsten Heizwert der Kohle zu erreichen, wird die Kohle in feinen Pulver zerkleinert und dann mit ausreichend Luft gemischt. Die Mischung aus Kohlepulver und Luft wird im Dampfkesselofen gezündet, um den effizientesten Verbrennungsprozess zu erreichen. Die Pulverfeuerung ist die modernste und effizienteste Methode der Kesselbeheizung.
Durch die Pulverisierung wird die Oberfläche der Kohle viel größer, und bei dieser Methode ist die für die Verbrennung erforderliche Luftmenge viel geringer. Da sowohl die erforderliche Luft- als auch die Brennstoffmenge geringer sind, ist der Wärmeverlust bei dieser Art der Kesselbeheizung viel geringer. Daher kann die Temperatur leicht auf das vorgegebene Niveau angehoben werden. Da die Verbrennung sehr effizient ist, erhöht die Pulverfeuerung die Gesamteffizienz eines Dampfkessels. Da die Handhabung von leichtem Kohlepulver viel einfacher ist als die Handhabung schwererer Kohlestücke, ist es recht einfach, die Ausbringung des Kessels durch die Steuerung der Brennstoffzufuhr zum Ofen zu kontrollieren. Daher können Lastschwankungen des Systems reibungslos ausgeglichen werden.
Neben diesen Vorteilen hat das Pulverfeuerungssystem viele Nachteile. Zum Beispiel:

1. Die anfänglichen Kosten für die Installation dieses Systems sind sehr hoch.

2. Nicht nur die anfänglichen Kosten, sondern auch die laufenden Kosten dieses Systems sind ziemlich hoch, da ein separates Pulverisierungssystem installiert und zusätzlich betrieben werden muss.

3. Hohe Temperaturen führen zu hohen thermischen Verlusten durch Abgase.

4. Diese Art von Methode der Kesselbeheizung birgt immer das Risiko einer Explosion.

5. Es ist auch schwierig und teuer, feine Aschepartikel aus den Abgasen zu filtrieren. Darüber hinaus ist die Menge der Aschepartikel in den Abgasen bei pulverisierten Systemen höher.

Pulverisierungsprozess

Der Pulverisierungsprozess wird hier kurz erläutert.

1. Zuerst wird die Kohle in einem Vorzerkleinerer zerkleinert. Die Kohle wird auf 2,5 cm oder weniger zerkleinert.

2. Dann wird diese zerkleinerte Kohle durch einen magnetischen Separator geleitet, um eventuelle Eisenanteile aus der Kohle zu entfernen. Eisen muss entfernt werden, da Eisenpartikel beim Pulverisieren Funken erzeugen, was zu unerwünschten Brandgefahren führt.

3. Danach wird die zerkleinerte Kohle vor der Pulverisierung sorgfältig getrocknet. Der Feuchtigkeitsgehalt muss nach dem Trocknungsprozess weniger als 2% betragen.

4. Dann wird die Kohle in einem Ballmühle erneut in feine Partikel zerkleinert. Dieser Prozess wird als Pulverisierung bezeichnet.

5. Dieses pulverisierte Kohlepulver wird dann mit Luft versetzt und als Flüssigkeit in den Ofen eingebracht.

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