Циклонды пеш: Құрылысы, жұмыс принципі және қолданылуы
Cyclone furnace
Циклонды пештер: көмірді жағудың тиімді әдісі, қазандықтарда қолданылады. Құрылымы, жұмыс принципі, шлак шығару және температура режимі туралы біліңіз.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Кіріспе
Циклондық пеш – ірі өнеркәсіптік қазандықтарда жиі қолданылатын көмірді күйдіретін жабдық.
A cyclone furnace is a type of coal combustor commonly used in large industrial boilers.
Операция
Циклондық пеш – қазандық пешінің қабырғасына тікелей қосылған көлденең цилиндрлі корпустан тұрады. Циклон корпусы сумен салқындатылатын, жанама бағытталған құбырлық конструкциядан жасалған. Циклон ішінде құбырлардың сыртына дәнекерленген қысқа, тығыз орналасқан штырғылар орналасқан. Штырғылар әдетте кремний немесе алюминий негізіндегі отқа төзімді материалмен қапталады, бұл циклонды шлакты балқытылған күйде ұстауға және оны төменгі клапан арқылы шығаруға жеткілікті температурада жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Уақталған көмір және аз мөлшердегі бірінші ауа циклонның алдыңғы жағынан күйдіру камерасына беріледі. Негізгі циклондық күйдіру камерасында екінші ауа жанама бағытта енгізіледі, бұл газдың айналмалы ағысын қамтамасыз етеді. Күйіндеген газдар мен жанылмаған отын күйдіру камерасынан шығып, қазандық құбырларының үстінен өтеді. Қалған отынды толық күйдіру үшін үшінші ауа одан әрі төмен ағында жіберіледі, бұл NOx шығарылымын айтарлықтай азайтады. Балқыған шлак күйдіру камерасының төменгі бөлігіндегі жинағыштар арқылы ағып, қазандық құбырларында пайда болатын шлак мөлшерін азайтады. Циклондық пештер кең ауқымдағы отынды пайдалануға қабілетті. Аз ұшқыш битумды көмір, лигнит, минералға бай антрацит, ағаш ұны, мұнай кокс және ескі шиналар – барлығы да циклондарда қолданылған. Уақталған көмір циклондық күйдіру камерасына беріліп, жоғары жылу шығару жылдамдығымен күйдіріледі. Ыстық газдар қазандық пешіне кірмес бұрын көмірдің жануы аяқталады. Уақталған көмір циклондық күйдіру камерасына беріледі. Көмір бірінші ауаның жанама енуінен туындайтын центробектік күш арқылы күйдіріледі, ал екінші ауа да жоғары жылдамдықпен жоғарыдан жанама бағытта кіреді, ал үшінші ауа орталыққа жіберіледі. Көмір мен ауаның айналу әрекетінен жоғары температура (1500–1600 °C) пайда болады, ол циклонның бетін жауып, күлді балқыған шлакқа айналдырады. Балқыған шлак қазандық пешінен шлак клапаны арқылы төгіледі.
A cyclone furnace consists of a horizontal cylindrical barrel attached through the side of a boiler furnace. The cyclone barrel is constructed with water cooled, tangential oriented, tube construction. Inside the cyclone barrel are short, densely spaced, pin studs welded to the outside of the tubes. The studs are coated with a refractory material, usually silica or aluminium based, that allows the cyclone to operate at a high enough temperature to keep the slag in a molten state and allow removal through the tap. Crushed coal and a small amount of primary air enter from the front of the cyclone into the burner. In the main cyclone burner, secondary air is introduced tangentially, causing a circulating gas flow pattern. The products, flue gas and un combusted fuel, then leave the burner and pass over the boiler tubes. Tertiary air is then released further downstream to complete combustion of the remaining fuel, greatly reducing NOx formation. A layer of molten slag coats the burner and flows through traps at the bottom of the burners, reducing the amount of slag that would otherwise form on the boiler tubes. Cyclone Furnaces can handle a wide range of fuels. Low volatile bituminous coals, lignite coal, mineral rich anthracitic coal, wood chips, petroleum coke, and old tires can and have all been used in cyclones. The crushed coal is fed into the cyclone burner and fired with high rates of heat release. Before the hot gases enter in the boiler furnace the combustion of coal is completed. The crushed coal is fed into cyclone burners. The coal is Burned by centrifugal action which is imparted by the primary air which enters tangentially and secondary Air which also enters in the top tangentially at high speed and tertiary air is admitted in the centre. Due to Whirling action of coal and air, a large amount of heat is generated (1500–1600 °C) and that covered the surface of cyclone and ashes are transformed into molten slag. The molten slag drained from the boiler furnace through a slag tap.