Om de maximale brandstofverbrandingsrendement te bereiken, is het nodig om de volledige verbranding van de brandstof in de keteloven te realiseren. Hiervoor zijn voldoende luchtvoorziening en juiste menging van lucht met brandstof de primaire vereisten. Er moet ook een adequate voorziening van brandstofdeeltjes worden gehandhaafd voor een goede verbranding.
De verbranding moet de aangewezen temperatuur van de stoomketel produceren en deze consistent handhaven.
Daarnaast moeten de methoden voor het opstoken van de stoomketel zo zijn dat het systeem gemakkelijk kan worden bediend en de exploitatie en onderhoud minimaal moeten zijn. Er zijn voornamelijk twee methoden voor het opstoken van de stoomketel met kolen als brandstof. De ene is vaste brandstofopstoking en de andere is fijnmazige brandstofopstoking.
Laten we deze een voor een bespreken.
Er zijn voornamelijk twee soorten vaste brandstofopstokingsystemen
Handmatig opstoken
Mechanische slagopstoking
Kleiner formaat ketels kunnen worden bediend door middel van een handmatig opstokingsysteem. Dit systeem werd vroeger vaak gebruikt om stoomlocomotieven te drijven. Hierbij worden kolenbrokken regelmatig in de oven geschept.
Wanneer de brandstof, namelijk kolen, in de stoomketeloven wordt gebracht door middel van een mechanische stoker, wordt de methode van het opstoken van de ketel mechanisch stokers opstoken genoemd. Er zijn voornamelijk twee soorten mechanisch stokers opstokingsystemen.
Hier vindt de verbranding plaats op de rooster. De primaire lucht wordt onder de rooster gevoerd. De secundaire lucht wordt boven de rooster toegelaten. Wanneer de kolen verbranden, worden ze omlaag geduwd door verse kolen. De verse kolen worden op de rooster geduwd met behulp van rams zoals getoond.
De ontsteking vindt plaats naar beneden tegen de stroom van de primaire lucht. De vluchtige stoffen filteren door de laag en worden volledig verbrand. Het verbrandingstempo is hoog. De lichte asgehaltes en verbrandingsgassen vliegen weg naar de atmosfeer samen met de primaire lucht. Zwaardere asgehaltes vallen over de rooster en uiteindelijk in de asput.
Hier wordt de kool verbrand op een kettingrooster dat langzaam voortdurend vooruit beweegt, en de verbranding vindt plaats tijdens de reis van de kool van het eerste einde naar het laatste einde van de oven. Aan het einde van de verbranding vallen zwaardere asgehaltes door zwaartekracht in de asput wanneer de roosterketting zich als een transportband beweegt. De lichtere asdeeltjes en verbrandingsgassen vliegen weg met de primaire lucht.
Om de meeste calorische waarde van kolen te verkrijgen, wordt de kolen fijn gepulveriseerd tot poeder en vervolgens gemengd met voldoende lucht. Het mengsel van kolenpoeder en lucht wordt in de stoomketeloven gestookt om de meest efficiënte verbrandingsproces te bereiken. Fijnmazige brandstof opstoken is de meest moderne en efficiënte methode van ketel opstoken.
Dankzij de pulverisatie wordt het oppervlaktegebied van de kolen veel groter, en bij deze methode is de hoeveelheid lucht die nodig is voor de verbranding veel minder. Omdat de hoeveelheid benodigde lucht en brandstof beide minder zijn, is het warmteverlies bij deze methode van ketel opstoken veel minder. Daarom kan de temperatuur gemakkelijk het aangewezen niveau bereiken. Omdat de verbranding zeer efficiënt is, verhoogt fijnmazige kolen opstoking de algehele efficiëntie van een stoomketel. Omdat het hanteren van lichter kolengruis veel gemakkelijker is dan het hanteren van zwaardere kolenbrokken, is het vrij eenvoudig om de uitvoer van de ketel te controleren door de voorziening van brandstof aan de oven te regelen. Daarom kan de fluctuatie van het systeembelasting soepel worden aangepakt.
Naast deze voordelen heeft het fijnmazige kolen opstokingsysteem vele nadelen. Zoals
De initiële kosten voor het installeren van dit systeem zijn zeer hoog.
Niet alleen de initiële kosten, maar ook de exploitatiekosten van dit systeem zijn vrij hoog, omdat er een aparte pulverisatie-installatie moet worden geïnstalleerd en gerund.
Hoge temperaturen veroorzaken hoge thermische verliezen via de rookgassen.
Dit type methode van ketel opstoken heeft altijd een risico op explosie.
Het is ook moeilijk en duur om fijn asdeeltjes uit de afvalgassen te filteren. Bovendien is de hoeveelheid asdeeltjes in de afvalgassen hoger in het fijnmazige systeem.
Het pulverisatieproces wordt hier kort besproken.
Eerst wordt de kool fijngeknakt door een voorlopige knaker. De kool wordt geknakt tot 2,5 cm of minder.
Vervolgens wordt deze fijngeknakte kool door een magnetische separator geleid om eventueel ijzergehalte uit de kool te scheiden. IJzer moet worden verwijderd, anders zal tijdens de pulverisatie ijzerdeeltjes vonken veroorzaken, wat ongewenste brandgevaar kan veroorzaken.
Daarna wordt de fijngeknakte kool goed gedroogd voordat de pulverisatie plaatsvindt. De vochtgehalte moet na de droogoperatie minder dan 2% zijn.
Dan wordt de kool opnieuw fijngeknakt in kleine deeltjes in een ballmill. Dit proces wordt pulverisatie genoemd.
Deze fijngeknakte kool wordt dan met lucht opgeblazen en als vloeistof in de oven gebracht.
Verklaring: Respecteer het origineel, goede artikelen zijn de deling waard, indien er sprake is van schending neem dan contact op om te verwijderen.
