Введение

Циклоновая печь — это тип угольного комбюстора, широко используемого в больших промышленных котлах.

Операция

Циклоновая печь состоит из горизонтального цилиндрического корпуса, присоединенного сбоку к котловой печи. Корпус циклона выполнен из водоохлаждаемой трубчатой конструкции с тангенциальной ориентацией труб. Внутри корпуса циклона расположены короткие, плотно расположенные штифты, приваренные к внешней стороне труб. Штифты покрыты огнеупорным материалом, обычно на основе кремнезема или алюминия, что позволяет циклону работать при достаточно высокой температуре для поддержания шлака в расплавленном состоянии и его удаления через выпускной кран. Измельченное топливо и небольшое количество первичного воздуха подаются с передней стороны циклона в горелку. В основной циклонной горелке вторичный воздух подается тангенциально, создавая циркуляционный поток газа. Продукты сгорания, дымовые газы и несгоревшие остатки топлива затем покидают горелку и проходят над котловыми трубами. Далее, для завершения сгорания оставшегося топлива и значительного снижения образования NOx, подается третичный воздух. Слой расплавленного шлака покрывает горелку и стекает через ловушки в нижней части, уменьшая количество шлака, который мог бы образоваться на котловых трубах. Циклоновые печи могут перерабатывать широкий спектр топлива, включая низколетучие битуминозные угли, лигнит, минерально-обогащенный антрацит, древесную щепу, нефтяной кокс и старые шины. Измельченное топливо подается в циклонную горелку и сжигается с высокой скоростью выделения тепла. Сгорание топлива завершается до того, как горячие газы поступают в котельную печь. Измельченное топливо подается в циклонные горелки. Сжигание топлива происходит за счет центробежного действия, создаваемого первичным воздухом, поступающим тангенциально, и вторичным воздухом, также поступающим сверху тангенциально на высокой скорости, а также третичным воздухом, подаваемым в центр. Благодаря вихревому движению топлива и воздуха генерируется большое количество тепла (1500–1600 °C), которое нагревает поверхность циклона, а зола превращается в расплавленный шлак. Расплавленный шлак сливается из котловой печи через шлаковый кран.