Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Ұнтақталған көмірмен жұмыс істейтін қазандық – ұнтақталған көмірді (косметикадағы бет ұнтағындай ұсақ болғандықтан, ұнтақталған көмір немесе көмір шаңы деп те аталады) жағу арқылы жылу энергиясын өндіретін өнеркәсіптік немесе пайдалы қазандық. Ұнтақталған отынды пайдаланатын отты жағу жүйесінің негізгі идеясы – қатты отынды толық жағу үшін пештің барлық көлемін пайдалану. Көмір ұсақ дәнге дейін ұнтақталып, ауамен араластырылып, түтін газ ағынында жағылады. Қоспаға биомасса және басқа материалдар да қосылуы мүмкін. Көмірде жану барысында күлге айналатын минералдық заттар болады. Күл құрғақ күл және ұшқыш күл түрінде шығарылады. Құрғақ күл пештің түбінен шығарылады. Бұл типтегі қазандықтар көмірмен жұмыс істейтін электр станцияларында кеңінен қолданылады, олар үлкен турбиналарды іске қосу үшін буды қамтамасыз етеді.
A pulverized coal fired boiler is an industrial or utility boiler that generates thermal energy by burning pulverized coal (also known as powdered coal or coal dust since it is as fine as face powder in cosmetic makeup) that is blown into the firebox. The basic idea of a firing system using pulverised fuel is to use the whole volume of the furnace for the combustion of solid fuels. Coal is ground to the size of a fine grain, mixed with air and burned in the flue gas flow. Biomass and other materials can also be added to the mixture. Coal contains mineral matter which is converted to ash during combustion. The ash is removed as bottom ash and fly ash. The bottom ash is removed at the furnace bottom. This type of boiler dominates coal fired power stations, providing steam to drive large turbines.
Тарих
Ұнтақталған көмірді пайдалануға дейін, көптеген қазандықтар жармалы отты пайдаланды, онда отын ішінара ұсатылған қиыршық тас тәрізді күйде оттық қуыстың түбіндегі жылжымалы жармаға механикалық түрде таратылды. Жану үшін қажетті ауа жарма арқылы үрленіп, жеңіл күл мен жанылмаған көмірдің ұсақ бөлшектерін бірге көтеріп, олардың бір бөлігі оттық қуыстың қабырғаларына жабысып қалатын. 1918 жылы Милуоки электр теміржолы және жарық компаниясы, кейін Висконсин электр компаниясы, Oneida Street электр стансасында ұнтақталған көмірді сынап көрді. Осы тәжірибелер Фред Л. Дорнбрукқа қазандыққа су құю құбырларымен жабылған қабырғалар арқылы ұнтақталған көмірдің шайырлы күл қалдықтарын бақылау әдістерін жасауға көмектесті, бұл оттық қуыстың қабырғаларының беткі температурасын төмендетіп, күл жинақтарын оңай алып тастауға мүмкіндік берді. Бұл станция АҚШ-та ұнтақталған отынды пайдаланған алғашқы орталық электр станциясы болды. Милуоки қалалық әкімшілігінің жанындағы Онида көшесіндегі электр стансасы 1987 жылы жабылып, қайта жаңартылды. Қазір ол Милуоки репертуарлық театрының орны.
Prior to the developments leading to the use of pulverized coal, most boilers utilized grate firing where the fuel was mechanically distributed onto a moving grate at the bottom of the firebox in a partially crushed gravel like form. Air for combustion was blown upward through the grate carrying the lighter ash and smaller particles of unburned coal up with it, some of which would adhere to the sides of the firebox. In 1918, The Milwaukee Electric Railway and Light Company, later Wisconsin Electric, conducted tests in the use of pulverized coal at its Oneida Street power plant. Those experiments helped Fred L. Dornbrook to develop methods of controlling the pulverized coal's tarry ash residues with boiler feed water tube jackets that served to reduce the surface temperature of the firebox walls and allowed the ash deposits be easily removed. That plant became the first central power station in the United States to use pulverized fuel. The Oneida Street power plant near Milwaukee's City Hall was decommissioned and renovated in 1987. It is now the site of the Milwaukee Repertory Theatre.
Қалай жұмыс істейді
Көмірді ұнтақтап, ұсақ ұнтақ етіп жағу тұжырымы, көмірді жеткілікті мөлшерде ұнтақтаса, ол газ сияқты оңай да тиімді жағатынына сенуден туындайды. Ұнтақталған көмірдің беру жылдамдығы компьютермен басқарылады және қазандықтың қажеттілігіне, сондай-ақ отынды кептіруге және тасымалдауға қолжетімді ауа мөлшеріне қарай өзгертіледі. Көмірдің кесектері екі жол немесе "шабыс жолдары" арасында қозғалатын шарлар немесе цилиндрлі роликтердің арасында ұсатылады. Содан кейін шикі көмір ұнтақтағышқа беріледі, бірге қазаннан қыздырылған ауа да беріледі. Көмір роликтердің әрекетінен ұсатылғанда, ыстық ауа оны кептіріп, отын ретінде пайдалануға болатын ұсақ көмір ұнтағын сыртқа шығарады. Ұнтақтағыштан алынған көмір ұнтағы тікелей қазандықтағы жағылғышқа үрленеді. Жағылғыш ауадағы ұнтақталған көмірді қосымша қыздырылған жану ауасымен араластырады және оны ішкі жану қозғалтқышындағы отын инжекторларымен шашыратылған отынға ұқсас әрекет ететін соплодан шығарады. Жұмыс жағдайында, жану аймағында кіріп келетін барлық отынды тұтандыруға жеткілікті жылу болады.
The concept of burning coal that has been pulverized into a fine powder stems from the belief that if the coal is made fine enough, it will burn almost as easily and efficiently as a gas. The feeding rate of the pulverized coal is controlled by computers, and is varied according to the boiler demand and the amount of air available for drying and transporting fuel. Pieces of coal are crushed between balls or cylindrical rollers that move between two tracks or "races." The raw coal is then fed into the pulverizer along with air heated to about from the boiler. As the coal gets crushed by the rolling action, the hot air dries it and blows out the usable fine coal powder to be used as fuel. The powdered coal from the pulverizer is directly blown to a burner in the boiler. The burner mixes the powdered coal in the air suspension with additional pre heated combustion air and forces it out of a nozzle similar in action to fuel being atomized by a fuel injector in an internal combustion engine. Under operating conditions, there is enough heat in the combustion zone to ignite all the incoming fuel.
Бу локомотивтері
Бу локомотивтерінде ұнтақталған көмірді пайдалану шектеулі көлемде қолданылған. Мысалы, прус G 12 локомотивін қараңыз.
Pulverized coal firing has been used, to a limited extent, in steam locomotives. For example, see Prussian G 12.
Сауда кемелері
1929 жылы АҚШ Кеме қатынасы басқармасы 9500 тонналық «Мерсер» сауда кемесінде ұнтақталған көмірмен жұмыс істейтін қазандықты сынап бағалады. Есепте көрсетілгендей, «Мерсерде» ұнтақталған көмірмен қыздырылған қазандықтың тиімділігі, мұнаймен жұмыс істеген ең үздік сапарының тиімділігіне шамамен 95% жуық болды. Ұнтақталған көмірді жағу, мұнай отыны қолданатын кеме қазандықтарына қарағанда пайдалану және орнату бойынша арзан болды. 1920 жылдардың соңына қарай дизельдік қозғалтқыштарды жылжыту құралы ретінде пайдаланудың алғашқы қадамдары да жасалды – қараңыз, Дизельдендіру.
In 1929, the United States Shipping Board evaluated a pulverized coal boiler on the steamship Mercer, a 9,500 ton merchant ship. According to its report, the boiler heated with pulverized coal on the Mercer ran at 95% of the efficiency of its best oil fuelled journey. Firing pulverized coal was also cheaper to operate and install than ship boilers using oil as fuel. First steps towards using Diesel engines as means of propulsion (on smaller ships) were also undertaken by the end of the 1920s ― see Dieselisation.