Az égés egy kémiai folyamat, amely során az oxigén különböző üzemanyag elemekkel kombinálódik. Ez a kombináció adott mennyiségű hőt termel egységnyi égésszerű elemhez, attól függően, hogy milyen elemmel kombinálódik az oxigén. Az égés folyamatában részt vevő elemek az oxigén, hidrogén, szén és szénhidrát.
A szénben (szén) számos más elem is részt vesz az égés folyamatában, mint például a vas, kivonatok stb. Ezek általában kis mennyiségben léteznek, és tiszta üzemanyag impuritásai közé tartoznak. Ezek az impuritások bizonyos hulladékot gyártanak a szén égése során, és hamut formájában jelennek meg, amelyet a gőzketel fornalma alatti hamupitbe tárolnak. A szén égésének befejezése három szakaszt igényel.
A hő felvételével az üzemanyag hőmérsékletének emelése az indítási pontig.
A volatil gázok destillációja és égése.
A rögzített szén égése.
Amikor a szén porformában kerül a gőzketel fornalma, a szén hőmérséklete először az indítási pontig emelkedik, majd a szén volatil anyagai, mint például a mocsaras gáz, tar, pic, naphtha elválasztódnak a széntől és gázformban kerülnek ki. Ezek a gázok akkor kombinálnak az oxigénnel, amelyet a fornalom meleg üzemanyaga (szén) által szolgáltatott ágynak adott.
Miután a hidrokarbonok elválasztódnak a széntől, a szilárd szén az oxigénnel kombinálódik, és szénmonoxid- és széndioxidot képez. A szénben található, nem égésszerű anyagok a rács alatt esnek le, és hamu formájában kerülnek a gőzketel fornalma alatti hamupitbe. Az égés folyamatához elegendő lég kell, hogy a fornalomban legyen.
Általában körülbelül 12 font levegőre van szükség egy font szén teljes égéséhez. De a gyakorlatban kétszer vagy több levegő szükséges a fornalomban, mivel a legideálisabb égési feltételek nem valósíthatók meg. Mindig nagyon nehéz a levegőt egyenletesen a gőzketel fornalma minden részére szolgáltatni.
Másrészről, túl sok levegő nem szabad a fornalomba szolgáltatni. Ha a levegő szolgáltatása nagyobb, mint a meghatározott sebesség, akkor a hidrokarbon gázok a teljes égés folyamat befejezése előtt ki lehet, hogy szelljenek. Így a levegőt magas, de ellenőrzött sebességgel kell a fornalomba szolgáltatni.
A gőzketel fornalma fő tervezési és működési célja a minimális füsttel történő égés. A füstmentes égés két fő okból kedvelt,
A füst a légkör zavaró eleme.
A füst jelzi a teljes égés hiányát. A látható, nem égésszerű gázok füst formájában jelennek meg.
A teljes égés elve egyszerű, de nem mindig lehetséges a gőzketel fornalma esetén. A szén bevezetése a fornalomba, a hőmérséklet emelése a gyúlás pontjáig, és elegendő levegő szolgáltatása a teljes égéshez nem mindig elegendő a sikeres égéshez. Van egy másik tényező, amire figyelembe kell venni a fornalom tervezésekor.
Egyenrangú fontosságú, hogy a levegőt a félig égésszerű gázokkal teljesen keverjük, és ezt a folyamat során elegendően magas hőmérsékleten tartjuk. Amikor friss bituminóz szén gyújtva van a gőzketel fornalma üzemanyag ágyán, a félig égésszerű gázok elválasztódnak, és nagy részük nem ég, hanem a csőbe kerül, ha a levegő nem megfelelően keveredik velük.
Számos levegőkeverési folyamat fejlett a gőzketel fornalma esetén. Egy népszerű módszer a fornalom tervezése, hogy a tűzegyüttes dobozba elegendő méretű, illetve megfelelő aknák keverjék a gázokat a levegővel, és elegendő meleg levegőt adjanak a félig égésszerű gázok teljes égéséhez, mielőtt elérnék a gőzketel felszínét.
A sikeres égéshez a gőzketel fornalma néhány alapvető részből áll, mint például
Rács az üzemanyag (szén) támogatására.
Égési tér – ahol az égés történik, Friss levegő szolgáltatási módja.
Hamupit a szén égése során fellazuló hulladékok gyűjtésére és fogadására.
A gőzketel fornalma rácsa támogatja a szilárd üzemanyagot a fornalomban. A rács olyan módon van kialakítva, hogy levegőt is engedhet be a szilárd üzemanyagba az égéshez.
A rács nyílásai nem lehetnek olyan nagyok, hogy az égetlen üzemanyag részei le essenek rajta, és ugyanakkor ezek a nyílások nem lehetnek olyan szűk, hogy megakadják a levegő elegendő mennyiségű áthaladása a üzemanyagon keresztül.
A gőzketel fornalma tűzterme a rács feletti hely, és égési tér ennek a területnek a kiterjesztése, ahol a volatil hidrokarbonok égése történik. Az égés során keletkező hő a gőzketel felszínének a tűzterme tetején található égési tér felett abszorbálódik. Különböző tűzegyüttes falak és aknák vannak elhelyezve az égési térben a levegő és a félig égésszerű gázok megfelelő keveréséhez.
A gőzketel fornalma hamupit egy terület, amely a rács alatt található, és a füstöt (hamut) fogadja a fentebb lévő tüzetől. A hamupit szintén funkciója, hogy levegőt szolgáltasson a rács alatt. Elegendő magasság kell legyen a hamupit alsó padlójának és a rácsnak, hogy elegendő levegőt adjon. A gyakorlatban a pit padlója a front felé dől, hogy segítse a hamu eltávolítását.
Kijelentés: Tiszteletben tartsa az eredeti, jó cikkeket, amiket megéri megosztani, ha sértés esetén lépjen kapcsolatba a törlésért.
