Эффективные технологии сжигания различных видов топлива и отходов производства
Заказать звонок
Нажимая Отправить, вы даёте согласие на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности и принимаете условия пользовательского соглашения.
Для утилизации лузги и измельченных горючих отходов Компания «ПроЭнергоМаш» предлагает котлы с вихревыми топками «Торнадо». В вихревых топках, благодаря оптимальной геометрии топки (восьмигранная топка) и аэродинамической схеме, обеспечивается глубокое низкотемпературное выжигание горючих из частиц с одновременным устранением образования внутритопочных и натрубных отложений, характерных для высокотемпературных топочных процессов.
Котельные установки позволяют использовать различные измельченные растительные отходы, например, подсолнечную, рисовую лузгу, измельченную солому и прочие, которые являются идеальным естественным биотопливом с калорийностью 15-19 МДж/кг.
Организованное сжигание таких отходов не сопровождается эмиссией метана, не создает в атмосфере парникового эффекта и поэтому предпочтительнее гниения. Выход летучих веществ большой, V 70-95 %, поэтому сухие растительные отходы легко сгорают, но они взрыво- и пожароопасные.
Главная проблема в удержании мелких частиц в топочной камере до их выгорания. По имеющемуся опыту наиболее эффективны циклонные и вихревые топки с большим объемом.
Типично организации, эксплуатирующие оборудование, сжигающее растительные отходы, особенно при сжигании лузги подсолнечника, сталкиваются с интенсивным шлакованием радиационных и конвективных поверхностей нагрева котла и вынужденными остановами оборудования для продолжительной и трудоемкой его очистки.
В котлах «ПроЭнергоМаш» заложен принцип низкотемпературного факельно-слоевого сжигания в вихревых топках «Торнадо», позволяющий сжигать лузгу и другие горючие отходы с хорошими показателями по выгоранию, коэффициенту полезного действия и с низкими выбросами загрязняющих веществ, без критического накопления золошлаковых масс на поверхностях нагрева. Вихревая топка вписана в топочный объем котла. Топки оборудуются устройствами автоматической шуровки слоя и выгрузки золы. Котлы полностью механизированы и автоматизированы и в некоторых случаях даже не требуется постоянного присутствия оператора в котельной.
Конструирование и проектирование производится с применением компьютерных систем автоматического проектирования с моделированием физических процессов. Проектирование конкретных объектов, в том числе и реконструкции неэффективно работающих ДКВ, ДКВр, КЕ, ДЕ и других котлов, производятся с численным моделированием. При моделировании просчитываются поля скоростей, формирование потоков частиц и другие элементы аэродинамической обстановки, оптимизируется профиль топки, вводы топлива, распределение дутья, размеры и геометрия газоотводящих окон и др. Это позволяет уверенно обосновывать и принимать технические решения.
Для подавления отложений золы был разработан низкотемпературный топочный процесс с периодической очисткой труб. Для очистки поверхностей нагрева созданы серийно производимые «ПроЭнергоМаш» устройства паровой обдувки УПО‑250. Обдувка паром с давлением 0,6-1,3 МПа через сопла, размещенные на конце вращающейся и движущейся на 1-8 м возвратно-поступательно штанги, один раз через 3-12 ч, например, в котле КЕ-10 снижает температуру уходящих газов на 60-70 оС.
Подача лузги и сухих древесных отходов осуществляется пневмотранспортом. При старте требуется значительное время для прогрева топки в режимах с пульсациями давления и выбросами дымовых газов и искр. Применение слоевого сжигания лузги под пневматическим вводом струи топлива разрешило эти проблемы, факел воспламеняется от корня и становится стабильным.
Для стабилизации факела лузги была разработана низкотемпературная схема охлаждаемого излучением и конвекцией слоя с верхней подачей дутья – двухступенчатая схема подачи первичного дутья и топлива. Ее применение положительно сказалось на всех характеристиках топки «Торнадо», включая экологические, быстрый старт и возможность увеличения мощности топки на 15-25 %.
Вихревая топка «Торнадо»
ОСОБЕННОСТИ КОТЛОВ «ПРОЭНЕРГОМАШ»
Вихревая топка «Торнадо», вписанная в топочный объем котла.
Котлы поставляются крупноблочно, в обшивке и изоляции.
Отсутствие кирпичных предтопков. Топка «Торнадо» уже встроена в котел.
Полная газоплотность котла за счет применения экранированных топок и котельных блоков с вваркой межтрубных полос.
Отсутствие обмуровки и футеровки в топке котла. Высокая
надежность и отсутствие концентраторов шлакования.
Применение инерционных сепараторов пара. Высокое качество пара и надежная работа пароперегревателей.
Оснащение котла обдувочными аппаратами.
Совокупность обозначенных преимуществ, а также применение специализированных для работы на данном топливе вспомогательных устройств в котельной ячейке позволяют минимизировать ручной труд, количество операций по обслуживанию и ремонту.
Котел при сжигании лузги может работать на максимальной мощности, без остановки на очистку не менее 45 дней.
Паровая котельная с котлом Е 14-1,4 РТО-Г, основное топливо -
лузга подсолнечника, резервное - природный газ.
Котельная установка комплектуется необходимым вспомогательным оборудованием, также разрабатываемым в конструкторском бюро «ПроЭнергоМаш» и оптимизированным под сжигание конкретного топлива. Для котлов, работающих на подсолнечной, овсяной, гречневой лузге и т.п., спроектирован ряд дополнительного оборудования:
шлюзовые питатели пневмотранспорта;
ретортные питатели;
шнековые питатели;
обдувочные аппараты для очистки поверхностей нагрева;
экономайзеры с улучшенной самообдувкой;
устройства шурования слоя;
шнек выгрузки золы;
герметичные трубчатые конвейеры топливоподачи и золоудаления.
Компоновка паровой котельной на лузге
Применение этих специализированных устройств в котельной ячейке позволяет обеспечить номинальные показатели работы, а также минимизировать количество операций по обслуживанию, поскольку они разработаны специально для работы на растительных отходах.
При необходимости использования природного газа котлы поставляются в многотопливном исполнении, оборудованные газовыми горелками. Пример компоновки котельной ячейки представлен на рисунке.
Примерная компоновка котельной ячейки с котлом на лузге
1 – котел паровой;
2 – дозатор топлива шлюзовый;
3 – аппарат обдувочный;
4 – экономайзер;
5 – золоуловитель;
6 – дымосос;
7 – вентилятор вихревого дутья;
8 – вентилятор пневмоподачи;
9 – дымовая труба;
10 – расходный бункер топлива;
11 – бункер сбора золы.
Использование котлов на лузге подсолнечника в большинстве случаев закрывает потребности предприятия в тепловой энергии и технологическом паре, и, что не менее важно, решает вопрос утилизации растительных отходов:
позволяет минимизировать затраты на хранение, транспортировку и собственно утилизацию лузги;
снижает экологическую нагрузку на окружающую среду;
исключает опасность тления и возгорания отходов.
Как следствие, затраты на замену и ввод в эксплуатацию оборудования, работающего на растительных отходах, окупаются приблизительно в течение одного года.
