Phần nước chưa bốc hơi có trong bao hơi được đưa trở lại dàn ống, qua các ống xuống bố trí ngoài tường lò, có trọng lượng riêng lớn hơn hỗn hợp hơi nước ở trong các ống của dàn ống vì kh
Trang 1bộ giáo dục và đào tạo trường đại học nông nghiệp i - hà nội
GS.TS Phạm xuân vượng (Chủ biên) PGS TS Nguyễn văn muốn
Giáo trình
Kỹ thuật lò hơi
Hà nội – 2006
Trang 2Lời nói đầu Việc sản xuất và sử dụng hơi đ có từ rất lâu Nhiều kiểu lò hơi đ ra đời nhằm phục vụ cho các ngành công nghiệp chế biến, các ngành công nghiệp khác như: công nghiệp bông vải sợi, công nghiệp giấy Ngoài ra lò hơi còn dùng khá phổ biến để tạo ra nước nóng trong các hệ thống sưởi cho các thành phố châu Âu, châu Mỹ vào mùa đông v.v…
Trong thực tế có những lò hơi nhỏ, mỗi giờ chỉ sản xuất được vài chục đến vài trăm lít nước nóng hoặc hơi bo hoà ở áp suất bình thường, đồng thời cũng có những lò hơi rất lớn, mỗi giờ có thể sản xuất hàng ngàn tấn hơi nước, áp suất hàng trăm bar, nhiệt
độ hàng trăm độ, dùng cho các trạm phát điện 1000 – 1200 MW
Sử dụng hơi nước bo hoà và hơi quá nhiệt đ góp phần vào đẩy nhanh sự nghiệp công nghiệp hoá và hiện đại hoá trong công nghiệp và nông nghiệp Theo thống kê hiện nay ở Việt Nam chỉ riêng ngành nông nghiệp đ có hàng nghìn các cơ sở chể biến có sử dụng tới nồi hơi Mặt khác sử dụng nồi hơi trong sản xuất cũng cần phải được đặc biệt lưu ý và kiểm tra thường xuyên về cháy nổ
Cuốn sách “Giáo trình kỹ thuật lò hơi” giới thiệu những nội dung cơ bản về quá trình và thiết bị sản xuất và vận chuyển hơi nước nóng chủ yếu từ nhiên liệu hữu cơ
Giáo trình chủ yếu nhằm phục vụ cho việc học tập của sinh viên ngành cơ khí bảo quản, chế biến nông sản; các ngành cơ khí nông nghiệp và một số ngành có liên quan Tài liệu cũng có thể dùng tham khảo cho các kỹ sư làm việc trong nông nghiệp
Do thời gian và trình độ có hạn, không tránh được khỏi sai sót Rất mong được bạn đọc quan tâm và đóng góp ý kiến Xin chân thành cảm ơn
Các tác giả
Trang 3Chương I Khái niệm về lò hơI
1 Nhiệm vụ, yêu cầu kĩ thụât, phân loại
1.1 Nhiệm vụ:
Nhiệm vụ của lò hơi là chuyển hoá năng lượng từ các dạng khác nhau khi bị đốt cháy thành dạng năng lượng khác: nước nóng, nước bo hoà hoặc hơi quá nhiệt Hơi quá nhiệt là hơi ở nhiệt độ và áp suất cao
1.2 Yêu cầu kĩ thuật
- Thiết bị sinh hơi phải có năng suất hơi cao (Tấn/giờ), hiệu suất sinh hơi lớn
- Chất lượng sản phẩm phải đáp ứng yêu cầu sản xuất: chất lượng nước nóng, hơi bo hoà hoặc hơi quá nhiệt
- Cấu tạo của thiết bị không quá phức tạp, sử dụng, bảo dưỡng và sửa chữa dễ dàng
- Chi phí nhiên liệu riêng thấp, hiệu suất lò đốt cao
1.3 Phân loại lò hơi
Căn cứ vào mục đích sử dụng, lò hơi có cấu tạo khác nhau Người ta phân loại các loại lò hơi như sau:
- Theo chế độ tuần hoàn của nước: tuần hoàn tự nhiên, tuần hoàn cưỡng bức có bội
số tuần hoàn lớn hoặc lò trực lưu
lò ghi cơ khí, lò đốt nhiên liệu rắn, lỏng hay khí, thải xỉ lỏng hay thải xỉ khô…
a/ Lò hơi ống lò
Đây là loại lò hơi đơn giản nhất, dạng trụ, đốt nóng mặt ngoài Người ta có thể tăng bề mặt truyền nhiệt của lò bằng cách bố trí trong bình lớn từ 1ữ3 ống đường kính từ 500ữ800 mm Khói chuyển động trong ống lò và thoát ra lại tiếp tục đốt nóng mặt ngoài bình Loại lò hơi ống lửa thường có năng suất nhỏ từ 2ữ2,5 t/h ống lò đặt lệch tâm so với bình để đảm bảo nước tuần hoàn trong bình
Trang 4Hình 1.1 Cấu tạo toàn thể lò bình 1- bao hơi (bình lò); 2- đáy bao hơi; 3- đôm hơi; 4- ống dẫn hơi ra; 5- đầu nối ống nước cấp; 6- tấm đỡ; 7- nắp đậy; 8- áp kế; 9- ống thuỷ; 10- van an toàn; 11- van hơi chính; 12- van đường nước cấp; 13- van một chiều; 14- van xả; 15- ghi lò; 16- không gian buồng lủa; 17- chỗ chứa tro; 18- cửa buồng đốt; 19- cửa thổi gió; 20- đường khói thải; 21- lớp lót tường bảo ôn; 22- lớp cách nhiệt; 23- móng; 24- đường khói thải đi ngầm; 25- ống khói; 26- là chắn điều chỉnh khói
1- ống lò hình sang; 2- buồng đốt; 3- đường khói thứ hai;
4- đường khói thứ 3; 5- bệ đỡ; 6- đôm hơi; 7- ống xả
Sơ đồ tuần hoàn của nước trong lò hơi đốt ống lò b- Lò hơi hai ống lò1- bao hơi; 2- ống lò hình sóng
Trang 5b/ Lò hơi ống lửa
Loại lò hơi này ống lò thay bằng ống lửa với kích thước nhỏ hơn (50ữ150 mm) Khói sau khi qua ống lửa quay về đốt nóng bên ngoài lò Loại lò hơi này có bề mặt truyền nhiệt lớn hơn, nhưng về mặt công suất và chất lượng hơi còn bị hạn chế
Hình 1.3 Lò hơi ống lửa 1- bao hơi; 2- ống lò; 3- đôm hơi; 4- buồng đốt;
I, II, III- thứ tự các đường khói c/ Lò hơi ống nước tuần hoàn
Đối với loại lò hơi ống nước nằm ngang, các ống nước nghiêng nối với nhau bằng hai hộp góp Hai hộp góp này được nối với bao hơi đặt dọc (Hình 1.1)
3, rồi theo cụm ống trước lên bao hơi 4
d/ Lò hơi tuần hoàn cưỡng bức với bội số lớn
Người ta dùng bơm để tăng khả năng tuần hoàn, khi đó lò sẽ làm việc theo chế
độ tuần hoàn cưỡng bức với bội số tuần hoàn lớn (Hình 1.4)
Trang 6lß (H×nh 1.5)
Trang 7Hình 1.5 Sơ đồ cấu tạo của Hình 1.6 Sơ đồ lò hơi trực lưu
lò hơi tuần hoàn cưỡng bức 1- phần hấp thụ nhiệt bức xạ; 2- bộ bội số lớn Lamôn quá nhiệt; 3- bộ hâm nước; 4- bộ
1- đường đưa nước cấp; 2- bộ hâm nước; sấy; 5- bộ lấy hơi ra; 6- khỏi thải 3- bề mặt đốt sinh hơi; 4- hao hơi;5- bơm
tuần hoàn; 6- phần bề mặt đốt sinh hơi hấp
thụ nhiệt bức xạ; 7- ống góp vào; 8- bộ quá
nhiệt; 9- đường hơi ra; 10- buồng đốt
Trong lò hơi có chu trình tự nhiên, nước được cung cấp bởi bơm 1, qua bộ hâm nóng nước 2 vào trống trên 3, nước được bốc hơi trong chu trình 4, 5 (Hình 1.3a) Hơi tạo ra ở trống 3 đi vào bộ qúa nhiệt 6, và tới nơi tiêu thụ
Hình 1.7 Sơ đồ chuyển động của nước, hỗn hợp hơi và hơi của liên hợp lò hơi
a - Chu trình tuần hoàn tự nhiên b - Chu trình tuần hoàn cưỡng bức bội số lớn c - Kiểu thẳng
Trang 82 Cấu tạo chung và nguyên tắc làm việc của lò hơi
2.1 Cấu tạo lò hơi
ở đây giới thiệu ba loại thiết bị sinh hơi (lò hơi): lò đốt thủ công, lò hơi ghi xích
và lò hơi đốt phun
a/ - Lò hơi đốt thủ công ghi cố định
Đây là loại lò hơi đơn giản gồm các bộ phận chính: Trống (bao hơi) 1 chứa nước hơi và cũng là bề mặt truyền nhiệt; van hơi chính 2 để điều chỉnh lượng hơi cung cấp Van cấp nước 3 để cấp nước vào nồi hơi; ghi lò 4 cố định, đỡ nhiên liệu cháy, đồng thời
có khe hở để không khí cấp vào đốt cháy nhiên liệu và thải tro, xỉ ; cửa gió 7 và cửa cấp nhiên liệu 8; ống khói 9 (Hình 1.8)
Hình 1.8 Sơ đồ lò đốt thủ công
b/ Lò hơi đốt kiểu phun
Đây là loại nồi hơi có thể dùng nhiên liệu lỏng (mazút), nhiên liệu khí (khí thiên nhiên, khí lò cốc, ) nhiên liệu rắn đ nghiền thành bột
Lò hơi đốt phun gồm các bộ phận: trống 1, van hơi chính 2, đường nước cấp 3, vòi phun 4, buồng đốt 5, phễu tro lạnh 6 dùng làm nguội các hạt tro xỉ khi thải ra ngoài trường hợp thải xỉ khô, giếng xỉ 7, bơm nước cấp 8, ống khói 9, bộ sấy không khí 10, quạt gió 11, bộ hâm nước 13, dàn ống nước xuống 14, dàn ống nước lên 15, dy phestôn
17, bộ quá nhiệt 18 (Hình 1.9a)
c/ - Lò hơi ghi xích (Hình 1.9b)
Thuộc loại lò hơi công suất nhỏ hoặc trung bình Cấu tạo gồm: trống 1, van hơi chính 2, đường cấp nước 3, ghi lò dạng xích 4, buồng đốt 5, hộp tro xỉ 6, hộp gió 7 cấp gió cấp 1 qua ghi cho lớp nhiên liệu trên ghi, phễu than 8, ống khói 9, bộ sấy không khí
10, quạt 11, quạt khói 12, bộ hâm nước 13, dàn ống nước xuống 14, ống góp dưới 15, dàn ống nước lên 16, dy phestôn 17 và bộ quá nhiệt 18
Trang 90C
Nhiệt độ hơi quá
nhiệt trung gian
0C
Nhiệt độ nước cấp
4
10
14
14 25,5
545 – 570
570
_ _
b)
Trang 102.2 Nguyên tắc làm việc của lò hơi
Không khí nóng cùng bột than phun vào buồng đốt qua vòi phun 5 và cháy, truyền nhiệt cho các dàn ống bố trí xung quanh buồng đốt Nước trong ống được đốt nóng, sôi và sinh hơi Hỗn hợp hơi nước sinh ra được đưa lên bao hơi Bao hơi dùng để tách hơi ra khỏi nước Phần nước chưa bốc hơi có trong bao hơi được đưa trở lại dàn ống, qua các ống xuống bố trí ngoài tường lò, có trọng lượng riêng lớn hơn hỗn hợp hơi nước
ở trong các ống của dàn ống (vì không được hấp thu nhiệt) tạo nên độ chênh trọng lượng cột nước Do đó môi chất chuyển động tuần hoàn tự nhiên trong một chu trình kín Hơi
ra khỏi bao hơi được chuyển tới bộ phận quá nhiệt để tạo thành hơi quá nhiệt, có nhiệt
độ cao
Khói thoát khỏi bộ phận quá nhiệt, nhiệt độ còn cao, do đó bố trí bộ phận hâm nước và bộ phận sấy không khí để tận dụng nhiệt thừa của khói Nhiệt độ khói thải ra
cho môi trường xung quanh, khói trước khi thải ra được qua bộ phận tách bụi
Hình 1.10 Sơ đồ nguyên lý làm việc và cấu tạo của lò hơi
1-bao hơi; 2-phần chứa nước của bao hơi; 3-phần chứa hơi của bao hơi; 4-buồng đốt; 5-vòi phun; 6-đường nhiên liệu tới; 7-các dàn ống sinh hơi; 8-ống phestôn; 9-ống xuống; 10-ống góp dưới của dàn ống; 11- bộ hâm nóng nước cấp 1; 12-bộ hâm nóng nước cấp hai; 13-ống dẫn để đưa nước từ bộ hâm nước vào bao hơi; 14-ống dẫn hơi bZo hoà từ bao hơi tới bộ quá nhiệt; 15- bộ quá nhiệt cấp một; 16-bộ giảm ôn để điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt; 17- bộ quá nhiệt cấp hai; 18-cấp một của bộ sấy không khí; 19-cấp hai của bộ sấy không khí; 20-đường dẫn không khí vào buồng đốt; 21-đường dẫn không khí nóng tới máy nghiền; 22-tường bảo ôn của lò; 23-buồng quặt để đổi chiều dòng khói; 24-phần đường khói đặt các bề mặt đốt đối lưu; 25-giếng thải xỉ; 27-hút không khí nóng từ đỉnh lò; 28-quạt gió; 29-khử bụi; 30-quạt khói; 31-ống khói
Trang 112.3 Bộ quá nhiệt
Bộ quá nhiệt là thiết bị dùng để gia nhiệt hơi, từ trạng thái bo hoà ở áp suất trong bao hơi tới trạng thái quá nhiệt quy định
Trên các lò hơi kiểu cũ, bộ quá nhiệt thường đặt sau dàn ống sinh hơi Nhiệt độ
nhiệt độ hơi đạt yêu cầu Tuy nhiên, bộ quá nhiệt vẫn đặt sau cụm ống pheston (gọi là
bộ quá nhiệt đối lưu)
a/ Sơ đồ cấu tạo bộ quá nhiệt
Bộ quá nhiệt đối lưu gồm những ống xoắn có đường kính khoảng 28- 42mm, dầy
3 ữ 7mm Những ống xoắn này có thể đặt nằm hay đứng phụ thuộc vào dòng khí chuyển
động Bộ quá nhiệt có ống xoắn nằm ngang thường dùng cho lò hơi nhỏ, ống nước sinh hơi nằm nghiêng
Bộ quá nhiệt đặt đứng, bảo đảm đường hơi cắt đường khói nhiều lần
Hình 1.11 Bộ quá nhiệt nằm ngang Hình 1.12 Bộ quá nhiệt đặt đứng 1- dàn ống sinh hơI nằm nghiêng; 2- ống 1- bộ giảm ôn; 2- bộ quá nhiệt cấp một; góp; 3- ống dẫn hỗn hợp; 4- bao hơi; 3- ống góp trung gian; 4- bộ quá nhiệt 5- ống xoắn bộ quá nhiệt; 6- ống góp 5- ống góp ra của bộ quá nhiệt
bộ quá nhiệt cấp hai
Các ống xoắn do nằm trong mặt phẳng trùng với phương chuyển động của dòng khói nên được đốt nóng đều, dù cho trường nhiệt độ khói giảm dần theo chiều chuyển
động của dòng khói
Trang 12b/ Bộ quá nhiệt bức xạ và nửa bức xạ
Bộ quá nhiệt nửa bức xạ gồm các chùm ống xoắn chữ U đặt dọc phía trên buồng
đốt Khoảng cách giữa các dàn ống 700- 1000mm, nhằm tránh tạo nên các cầu xỉ giữa các dàn ống quá nhiệt Bộ quá nhiệt nửa bức xạ dùng cho các lò hơi có nhiệt độ khoảng
Hình 1.13 Bộ quá nhiệt nửa bức xạ Hình 1.14 Sơ đồ đặt các tấm chắn của 1- dàn ống dạng tấm; 2- ống giữ khoảng bộ quá nhiệt nửa bức xạ trong lò cách hai giàn a, b, c) tấm chắn đặt đứng không có xả nước đọng trong ống xoắn; d, e) tấm chắn đặt đứng có xả nước đọng; g) tấm chắn đặt ngang có xả nước đọng
Bộ quá nhệt bức xạ thường là các dàn ống đặt trên tường hay trên trần buồng đốt
Do đó nó có yêu cầu cao về chất lượng kim loại
Trang 13
Hình 1.15 Sơ đồ bộ quá nhiệt bức xạ đặt xen kẽ với dàn ống
1- bao hơi; 2- dàn ống của bộ quá nhiệt bức xạ; 3- ống góp vào; 4- ống góp trung gian; 5- ống góp ra của bộ quá nhiệt bức xạ; 6- ống dàn của dàn ống sinh hơi;7- tường bảo ôn c/ Bộ quá nhiệt tổ hợp
Bộ quá nhịêt tổ hợp có thể bao gồm: nửa bức xạ và đối lưu, hoặc giữa cả ba phần:
đối lưu, bức xạ, nửa bức xạ
Trong các lò hơi hiện đại, lượng nhiệt hấp thụ được ở phần bức xạ và nửa bức xạ
có thể đạt tới 50% hoặc hơn so với tổng lượng nhiệt hấp thụ của bộ quá nhiệt
Hình 1.16 Dạng sơ đồ nối bộ quá nhiệt tổ hợp
a) bộ quá nhiệt đối lưu- bức xạ; b) bức xạ- đối lưu; c) đối lưu- bức xạ- đối lưu;
d) bức xạ- đối lưu- bức xạ
Dạng bố trí đối lưu- bức xạ, dòng hơi được gia nhiệt ở phần đối lưu trước, gia nhiệt cuối cùng ở phần bức xạ Nhiệt độ hơi thấp nằm trong vùng khói có nhiệt độ thấp, nên không cần kim loại chế tạo có chất lượng cao Tuy nhiên phần bức xạ làm việc trong
điều kiện nặng nề, do đó sơ đồ này ít được dùng
Dạng bố trí bức xạ- đối lưu, độ chênh nhiệt độ trong vùng đối lưu bị giảm, cần tăng bề mặt truyền nhiệt
Dạng đối lưu- bức xạ- đối lưu, có bề mặt truyền nhiệt lớn hơn ở sơ đồ a và nhỏ hơn ở sơ đồ b
Dạng bức xạ- đối lưu- bức xạ, phần đi ra của bộ quá nhiệt làm việc nặng nề, do
đó ít được sử dụng
d/ Điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt bằng nước ngưng hơi bWo hoà (Hình 1.17)
Hơi bo hoà được ngưng lại trong bình ngưng nhờ sự làm lạnh của nguồn nước cấp lấy từ sau bộ hâm nước Nước ngưng trong bình ngưng được phun vào bộ giảm ôn hỗn hợp nhờ chênh lệch áp suất Sơ đồ này đơn giản, không cần thêm bơm và đường nước riêng dẫn tới chỗ phun
Người ta cũng có thể điều chỉnh nhiệt độ hơi bằng cách thay đổi nhiệt độ khói trước bộ quá nhiệt nhờ thay đổi vị trí trung tâm ngọn lửa theo chiều cao buồng đốt
Trang 142.4 Bộ phận hâm nóng nước
Bộ hâm nước là những bề mặt truyền nhiệt đặt phía sau lò để tận dụng nhiệt của khói sau khi ra khỏi bộ quá nhiệt, làm tăng hiệu suất lò hơi
Hình 1.17 Sơ đồ điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt Hình 1.18 Sơ đồ điều chỉnh nhiệt bằng nước ngưng của hơi bZo hoà độ hơi quá nhiệt bằng tái tuần 1- bao hơi; 2- bộ quá nhiệt cấp một; 3- bộ giảm ôn; hoàn khói
4- bộ quá nhiệt cấp hai; 5- bình ngưng; 6- bầu chứa 1- vòi phun; 2- bộ quá nhiệt; nước ngưng; 7- van điều chỉnh; 8- bộ hâm nước; 9- 3- bộ hâm nước; 4- bộ sấy lấy xung lượng về nhiệt độ hơi; 10- đường nước ngưng không khí; 5- quạt khói tải trả về; 11- đường đưa hơi vào bình ngưng; 12- đường tuần hoàn; 6- dòng khói nước cấp vào bao hơi
Về cấu tạo, bộ hâm nước có thể làm việc ở trạng thái nước sôi hoặc không sôi Nói bộ hâm nước được chia ra ba loại: loại ống thép trơn, ống thép có cánh và loại bằng gang
Bộ hâm nước ống thép trơn được dùng trong các lò hơi hiện đại Các ống xoắn có
đường kính ngoài 28, 32, 38 mm Để hạn chế kích thước của lò, các ống xoắn được bố trí sole Trong các lò hơi hiện nay, ống xoắn được bố trí nằm trong mặt phẳng song song với ngực lò (Hình 1.19)
Hình 1.19 ống xoắn của bộ hâm nước
Trang 15
H×nh 1.21 Bé h©m n−íc b»ng gang
a) d¹ng kh«ng gian cña bé h©m n−íc b»ng gang; b) èng b»ng gang cã c¸nh
1 èng gang cã c¸nh; 2- cót nèi
Trang 16Theo quy phạm cấu tạo và vận hành an toàn lò hơi, nước ra khỏi bộ hâm nước
2.5 Bộ sấy không khí
Theo nguyên tắc truyền nhiệt, bộ sấy không khí chia ra: loại thu nhiệt vàloại hồi nhiệt Loại thu nhiệt, nhiệt truyền trực tiếp từ khói nóng vào không khí qua vách kim loại Loại hồi nhiệt, đầu tiên khói đốt nóng kim loại, tích tụ nhiệt tại đây, sau đó truyền nhiệt cho không khí
Bộ sấy không khí kiểu ống (thu nhiêt) được dùng phổ biến Nó bao gồm hệ thống ống đứng so le và giữ với nhau nhờ 2 mặt sàng, khói đi trong ống, không khí đi ngoài ống
Hình 1.22 Dạng không gian của bộ sấy không khí
3 Nhiên liệu và sản phẩm cháy của nhiên liệu
Nhiên liệu sử dụng phổ biến hiện nay gồm:
Nhiên liệu rắn: than đá, than nâu, than bùn, gỗ,
Nhiên liệu lỏng: dầu thô, mazút, xăng,
Nhiên liệu khí: khí lò cao, khí lò cốc, khí ga, khí tự nhiên,
Than đá (than mỡ, than gầy, than ăngtraxít) chất bốc thay đổi từ 2 ữ 55%
Than bùn là dạng ban đầu của thực vật chuyển hoá thành than đá, độ ẩm 30
ữ90%, độ tro 7 ữ 15%, chất bốc 70% Năng suất toả nhiệt 8500 ữ 12000 KJ/Kg
Than nâu là dạng tiếp theo của than bùn, độ ẩm 18 ữ 60%, độ tro 10 ữ 50%, chất bốc 30 ữ 55%, năng suất toả nhiệt 12000 ữ 16000 KJ/Kg
Trang 17Gỗ là nhiên liệu hữu cơ trẻ nhất, thành phần gồm cácbon chiếm 50%, Hyđrô khoảng 6%, ôxy khoảng 43%, Nitơ khoảng 0,5 ữ 1%, độ tro 0,5 ữ 2%, chất bốc 85%, độ
ẩm thay đổi trong phạm vi rộng
Dầu mazút có thành phần cácbon 80 ữ 85%, hyđrô từ 8 ữ 10%, nhiệt trị khoảng
39000 ữ 40000 KJ/Kg Dầu là nhiên liệu dễ bắt lửa, dễ cháy, nhiệt trị cao, ít tro (0,1%)
Khí đốt gồm khí thiên nhiên và khí ga (nhân tạo) Khí thiên nhiên chủ yếu là khí
cao, khí lò ga Sau đây là bảng thành phần của nhiên liệu khí và nhiệt trị chất thải sinh hoạt (bảng 1.2, 1.3)
3.1 Thành phần của nhiên liệu
Trong nhiên liệu nói chung bao gồm các chất: cácbon, Hyđrô, lưu huỳnh, ôxy, tro và ẩm
Các bon là thành phần cháy chủ yếu trong nhiên liệu Nhiệt trị của các bon khoảng 34150 KJ/Kg Lượng cácbon trong nhiên liệu càng cao thì nhiệt trị của nó càng cao
Hyđrô là thành phần cháy quan trọng của nhiên liệu Nhiệt trị khoảng 144500 KJ/Kg Lượng hyđrô trong nhiên liệu rất ít
Lưu huỳnh là thành phần cháy trong nhiên liệu Trong than lưu huỳnh tồn tại dưới ba dạng: Dạng liên kết hữu cơ, khoáng chất và dạng liên kết sunfat Hai dạng đầu
có thể tham gia quá trình cháy Dạng thứ ba (lưu huỳnh sunfat) không tham gia quá trình cháy mà chuyển thành tro của nhiên liệu Nhiệt trị của lưu huỳnh khoảng 1/3 nhiệt
hại của nhiên liệu Bảng 1.4 là bảng thành phần của một số loại nhiên liệu rắn
0,85 7,1 2,6 _
0,05 0,2 2,8 5,9
_ 1,0 _ _
1,3 13,5 8,4 3,2
_ _ 54,5 53,5
_ _ 5,7 36,4
36.000 34.000 17.000 10.700 3.2 Sự cháy của nhiên liệu
Cháy là phản ứng hoá học giữa các thành phần cháy được có trong nhiênliệu với
ôxy chứa trong không khí Trước khi bắt đầu cháy, nhiên liệu phải đạt tới nhiệt độ bắt
Trang 18cèc 7000C, khÝ ga 700 ÷ 8000C, khÝ lß cao 700 ÷ 8000C, dÇu má 5800C, hy®r« kho¶ng
B¶ng 1.3 NhiÖt trÞ cña chÊt th¶i sinh khèi
Trang 19Khi nhiên liệu cháy hoàn toàn, hyđrô tự do kết hợp trực tiếp với cácbon cho ta
Khi nhiên liệu cháy không hoàn toàn, khí chưa cháy và khói thải từ lò hơi là
ôxítcácbon (CO) và hyđrôcácbua Nghiên cứu khí xả cho phép đánh giá chất lượng của
sự cháy Muốn cháy hoàn toàn, cần phải cung cấp một lượng không khí lớn, có nghĩa là lượng ôxy lớn Hỗn hợp giữa không khí và nhiên liệu rất khó hoàn hảo, vì thế cần phải cấp thừa một lượng không khí cao hơn lý thuyết Người ta gọi là độ thừa không khí Một độ thừa không khí quá lớn, lại là điều bất lợi, vì nó làm giảm nhiệt độ của lò
Khi tính nhiệt cần phải xác định thể tích lượng không khí lý thuyết cần cho qúa trình cháy, thành phần và số lượng sản phẩm cháy Những số liệu này có thể xác định
Phương trình cháy hoàn toàn C:
Trang 213.3 Thể tích không khí lý thuyết cần cho quá trình cháy
Căn cứ vào các phương trình cháy ở trên, ta có thể xác định được lượng ôxy cần thiết cho quá trình cháy:
⋅+
⋅
=
428,11001006,51007,010093,02
lv lv
lv lv
O
O H
S C
Trong không khí, ôxy chiếm 21%, Nitơ chiếm 79% Do đó thể tích không khí cần thiết
để đốt cháy 1Kg nhiên liệu (rắn, lỏng) là:
++
+
45
,12
5,05,0
Trang 22( )
10,5 0, 5 279
kk
V V
0, 79
1
21 100
t kk
n−íc §èi víi khãi kh« ta cã:
100
lv lv
2
1100
Trang 23Lượng hơi nước có trong khói gồm: do ôxy hoá hyđrô, do độ ẩm của nhiên liệu,
độ ẩm không khí, do hơi nước dùng để phun dầu mazút khi đốt nó Vậy thể tích lý thuyết của hơi nước là:
trong nhiên liệu;
Entalpi của không khí và sản phẩm cháy
2( 1)
Trang 24Itro – Entalpi cña tro:
ë ®©y: A - §é tro cña nhiªn liÖu
Trang 254 Phương trình cân bằng nhiệt và hiệu suất thiết bị
4.1 Phương trình cân bằng nhiệt
Quan hệ giữa lượng nhiệt thu vào và lượng nhiệt chi phí gọi là sự cân băng nhiệt Trong tính toán nhiệt, sự cân bằng nhiệt sử dụng các số liệu định mức để xác định chi phí giờ tính toán của nhiên liệu đối với liên hợp lò hơi thiết kế
Lượng nhiệt sinh ra khi đốt cháy nhiên liệu gồm hai phần: Phần hữu ích và phần tổn thất Phần hữu ích sử dụng để đốt nóng nước sinh thành hơi với các thông số đ cho.Phần tổn thất là phần mất đi trong quá trình làm việc của lò ứng với 1 kg nhiên liệu
Theo phần trăm ta có:
100100100
100100
100
cc cc
cc cc
cc
Q Q
Q Q
Q Q
Q Q
Q Q
Q
% (1.27) + Lượng nhiệt cung cấp:
ở đây:
k nl
Trong đó:
Trang 26Ck
Nhiệt l−ợng do không khí đ−ợc sấy nóng nhờ nguồn nhiệt ngoài:
đầu vào của bộ sấy không khí
L−ợng nhiệt do hơi phun vào lò hơi:
2500 – entalpi của hơi trong khói
+ L−ợng nhiệt hữu ích khi không dùng hơi bZo hoà, không có bộ quá nhiệt trung gian
B - l−ợng nhiên liệu tiêu hao (Kg/h)
+Tổn thất nhiệt do khói mang đi:
+ Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về hoá học
Công thức gần đúng
Trang 27Q3 =3,2.αCO (1.34)
ở đây: α - hệ số không khí thừa tại điểm xác định CO
+ Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn thoàn về cơ học
x x lv
k
k a k
k a
A Q
100100
100
32600
+ Tổn thất nhiệt do toả nhiệt ra môi trường xung quanh
Mặt ngoài lò nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường, do đó lượng nhiệt toả ra bằng
nhiệt độ
+ Tổn thất nhiệt do xỉ mang ra
Xỉ thải ra thường có nhiệt độ còn khá cao do đó gây tổn thất nhiệt do xỉ mang ra
Q
2 0 1
cc
Q q Q
Q η
Trang 28Chương II
Qúa trình cháy và cấu tạo buồng đốt
1 Quá trình cháy
Cháy là một quá trình ôxy hoá hoàn toàn và nhanh chóng chất đốt, diễn ra ở nhiệt
độ cao đồng thời sinh nhiệt
Đặc tính cháy của nhiên liệu trong từng trường hợp phụ thuộc nhiều yếu tố: Loại nhiên liệu đốt, phương pháp đốt, đặc tính khí động của quá trình, vv
1.1 Các giai đoạn của quá trình đốt cháy nhiên liệu trong buồng đốt
Quá trình cháy của nhiên liệu trong buồng đốt xảy ra rất phức tạp, đơn giản hoá chúng ta có thể chia ra làm 4 giai đoạn:
Đối với nhiên liệu rắn :
- Giai đoạn sấy khô và làm nóng nhiên liệu
- Giai đoạn thoát chất và tạo cốc
- Giai đoạn cháy chất bốc và cốc
- Giai đoạn tạo xỉ ,tro
Đối với nhiên liệu lỏng không có giai đoạn tạo cốc và tạo xỉ Đối với nhiên liệu khí chỉ có giai đoạn sấy nóng và cháy Ta nghiên cứu dưới đây từng giai đoạn của quá trình cháy
1.2 Giai đoạn sấy khô và làm nóng nhiên liệu
Trong khi vận hành, nhiên liệu được cung cấp liên tục vào buồng đốt, xảy ra quá trình trao đổi nhiệt giữa nhiên liệu với ngọn lửa; với khí nóng từ sản phẩm cháy,với vách
lò nóng bằng đối lưu và bức xạ nhiệt
thoát hết khỏi nhiên liệu, nhiên liệu khô hoàn toàn Nhiệt độ tiếp tục tăng và tới giai
đoạn thoát chất bốc Thời gian sấy phụ thuộc nhiệt độ và độ ẩm ban đầu của nhiên liệu Cần hiểu rằng không khí ở giai đoạn này chỉ là tác nhân sấy chứ không phải là cấp ôxy cho quá trình cháy
+ Giai đoạn thoát chất bốc và tạo cốc
Mỗi loại nhiên liệu thoát chất bốc ở những nhiệt độ khác nhau: than ăngtraxít ở
Quá trình đốt nóng, cácbuahyđrô phân huỷ thành các nguyên tố đơn giản C và
những cácbon ở thể rắn rất khó cháy (muội than hoặc mồ hóng)
Trang 291.3 Giai đoạn cháy
Cháy là quá trình phản ứng hoá học giữa ôxy và các chất cháy được của nhiên liệu, toả nhiệt và phát sáng Tốc độ cháy phụ thuộc vào nhiệt độ và nồng độ chất cháy
được Nồng độ thấp, tốc độ cháy chậm, kéo dài ảnh hưởng của nhiệt độ tới tốc độ cháy mạnh hơn nhiều so với nồng độ
Nhiệt độ bắt lửa của các loại nhiên liệu khác nhau thì cũng khác nhau
Sau khi bắt lửa, tốc độ cháy tăng mạnh mặc dầu nồng độ cháy được giảm dần Khi cháy
hơn giai đoạn cháy các chất bốc, tức các chất khí cháy được như hyđrô, ôxít cácbon
và giai đoạn cháy cốc
Cháy phần tử nhiên liệu rắn, các chất bốc lan toả trên bề mặt phần tử ôxy cần cho sự cháy xâm nhập vào bề mặt phần tử bằng khuếch tán phân tử qua lớp khí giới hạn bao quanh nó Sản phẩm cháy thoát khỏi bề mặt phân tử vào môi trường xung quanh cũng bằng khuếch tán qua lớp giới hạn này
a) b) Hình 2.1 Sơ đồ cháy phần tử nhiên liệu rắn và giọt nhiên liệu lỏng
a – phân tử nhiên liệu rắn b – giọt nhiêu liệu lỏng
1 – bề mặt phân tử nóng hoặc giọt nhiên liệu lỏng 2 lớp khí giới hạn bao quanh
3 - mặt ngoài lớp giới hạn 4 vùng tạo thành hỗn hợp đốt khi cháy giọt nhiên liệu
Nhiệt độ trên bề mặt phân tử cao hơn nhiệt độ môi trường, tạo thành građien nhiệt độ Kết quả truyền bằng dẫn nhiệt và bức xạ vào môi trường Quá trình cháy càng nhanh khi kích thước phân tử càng nhỏ và nhiệt độ môi trường, mật độ ôxy càng cao
Trang 30Thời gian cháy hoàn toàn phần tử nhiên liệu rắn, được tính gần đúng theo công thức:
2 0
ở đây: β - hằng số vật lý, tuỳ thuộc loại nhiên liệu
Cơ chế cháy đối với giọt nhiên liệu lỏng khác với phần tử nhiên liệu rắn Quá trình cháy không xảy ra trên bề mặt của nó, mà xảy ra trong không gian bao quanh lớp khí giới hạn Nhiệt độ trên bề mặt giọt nhiên liệu lỏng bằng nhiệt độ sôi của chính phần nhiên liệu này Trong lớp giới hạn có građien nhiệt độ, xuất hiện dòng nhiệt truyền tới
bề mặt phần tử, nhờ vậy xảy ra bốc hơi Dòng hơi nhiên liệu truyền qua lớp giới hạn bằng khuếch tán phân tử vào môi trường xung quanh Hơi này trộn với ôxy với tỷ lệ thích hợp bao quanh giọt nhiên liệu bốc cháy
1 mol + 1mol = 1mol 12phân tử lượng + 32phân tử lượng = 44phân tử lượng Phản ứng cháy của S để tạo thành anhyđrítsunfua:
1 mol + 1mol = 1mol 32phân tử lượng + 32phân tử lượng = 64phân tử lượng Phản ứng của hyđrô, ôxít cácbon và hyđrô cácbua cũng là phản ứng phức tạp vì
nó là phản ứng dây chuyền Khi nhiệt độ tăng cao, phản ứng cháy tăng lên rất nhiều, gấp hàng trăm lần so với phản ứng hoá thông thường Đó không phải chỉ do nhiệt độ cao mà
Trang 31chủ yếu là phản ứng dây chuyền nhờ có trung gian gốc hyđrôxít và alđêhít RCHO ở
4
n m
1.5 Giai đoạn tạo xỉ
Sau quá trình cháy những chất rắn không cháy được tạo thành tro xỉ Tro là những chất rắn không cháy được và bị cuốn theo dòng khói Xỉ là tro nóng chảy tạo thành
Trong quá trình cháy, dưới tác động của nhiệt, thành phần nhiên liệu sẽ có thay
Trang 32Tiếp tục tăng nhiệt độ, các thành phần tro nóng chảy Kim loại kiềm và hợp chất của
Những trung tâm hoạt tính như các nguyên tử tự do hyđrô, ôxy hoặc gốc OH Trong quá trình cháy dây truyền lại có thể tạo ra nhiều trung tâm hoạt tính mới nữa
Nghiên cứu sự cháy của hyđrô gồm nhiều phản ứng đồng thời, phức tạp Phân tử hyđrô
va chạm với phân tử M bất kỳ với tốc độ vượt quá giới hạn đ biết, tách thành hai
nguyên tử hyđrô theo phương trình
Hai phân tử tạo thành đưa vào phản ứng (c), sẽ có hai nguyên tử H tạo thành đưa vào phản ứng (b), bắt đầu bốn chu kỳ mới (Hình 2.2)
Phản ứng cháy dây truyền của ôxítcácbon chỉ xảy ra khi trong hỗn hợp
trong phản ứng (a) đưa vào phản ứng (b) Kết quả là tạo thành phân tử OH và nguyên tử
ôxy.Cuối cùng có phản ứng:
Tạo thành hai phân tử hyđrôxít Phân tử hyđrôxít tham gia vào phản ứng:
Trang 33Tạo ra phân tử cuối cùng CO2 và nguyên tử hyđrô, tham gia phản ứng dây truyền mới Ngoài ra, nguyên tử ôxy tạo nên từ phản ứng (b) có thể đưa vào phản ứng với CO tạo,
Căn cứ vào tính chất và nhiệt độ nóng chảy của tro, ta có thể lựa chọn phương
2 Phân loại và cấu tạo buồng đốt
2.1 yêu cầu kỹ thuật đối với buồng đốt
Buồng đốt là hệ thống thiết bị và không gian để tiến hành đốt cháy nhiên liệu
Để đảm bảo hiệu suất làm việc tốt, cần phải đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Có khả năng đốt cháy các loại nhiên liệu khác nhau với hệ số thừa không khí thấp; tổn thất nhiệt ít nhất khi phụ tải thay đổi lớn
- Kích thước nhỏ, tiết kiệm nhiên liệu Nâng cao cường độ cháy và cường độ truyền nhiệt Tăng cường độ cháy, phải tạo hỗn hợp nhiên liệu và ôxy hợp lý Muốn tăng khả năng truyền nhiệt, phải tăng diện tích bề mặt truyền nhiệt bức xạ; lựa chọn phương pháp chuyển động của môi chất thích hợp
- Cấu tạo đơn giản, chắc chắn, tiết kiệm
- Vận hành và bảo dưỡng dễ dàng
2.2 Phân loại buồng đốt (lò đốt)
Phân loại buồng đốt theo dạng nguyên liệu có: buồng đốt nhiên liệu rắn, buồng đốt nhiên liệu lỏng và buồng đốt nhiên liệu khí
Buồng đốt cháy nhiên liệu theo lớp hiện nay là phổ biến nhất Loại buồng
đốt này chia làm ba loại:
- Buồng đốt có ghi cố định, lớp nhiên liệu nằm trên nó cố định
- Buồng đốt có ghi cố định, lớp nhiên liệu nằm trên nó di động (ghi lật)
- Buồng đốt có ghi chuyển động, lớp nhiên liệu nằm trên nó chuyển động theo ghi
Đơn giản nhất là loại buồng đốt có ghi nằm ngang thao tác thủ công (Hình 2.3 a) Buồng
đốt loại này dùng cho lò hơi có năng suất hơi rất nhỏ (1 ữ 2Tấn/h) Cấu tạo buồng đốt gồm: ghi, buồng cháy và buồng dẫn không khí
Nhiên liệu đưa vào qua cửa lò 1 Cửa lò bình thưòng đóng kín để hạn chế thất thoát nhiệt và ngăn ngừa không khí lạnh vào lò Gió cung cấp từ gầm ghi xuyên qua lớp
Trang 34nhiên liệu có thể điều chỉnh được Trang bị quan trọng, ảnh hưởng tới quá trình làm việc
và hiệu xuất của buồng đốt là ghi lò Ghi chế tạo bằng gang và nằm cố định (Hình 2.3b) thường có hai loại: ghi thanh và ghi tấm Các thanh ghi sau khi ghép có nhiều kẽ hở cho gió đi qua
+ Quá trình cháy của nhiên liệu trên ghi cố định
Quá trình cháy nhiên liệu rắn gồm các pha sau: sấy khô nhiên liệu, tách và làm cháy các chất bốc, bắt lửa và đốt cháy cốc của nhiên liệu và pha cuối là tro, xỉ
Quá trình cháy bao giờ cũng gồm hai phần: cháy chất bốc ở lớp trên nhiên liệu
và cháy cốc ở phần chính của nhiên liệu Đối với lớp nhiên liệu có độ dày lớn nằm trên ghi cố định, sẽ tạo nên nhiều lớp và vùng ngang.(Hình 2.4)
Trong lớp, nhiên liệu cháy thường tách ra: phần trên - vùng nhiên liệu mới, được sấy, khí hoá và bắt lửa Phần giữa gồm ba vùng cháy cốc Phần dưới vùng tro xỉ Như vậy, các giai đoạn của quá trình cháy từ sấy, sinh chất bốc, chất bốc cháy đ xảy ra ở vùng từ trên xuống Kích thước mỗi vùng phụ thuộc vào chiều cao lớp nhiên liệu Nhiên liệu càng có nhiều chất bốc thì nhiệt lượng sinh ra trong buồng đốt càng lớn, nhiệt lượng sinh ra trên ghi càng bé, do chất bốc sau khi thoát ra sẽ cháy trong không gian buồng đốt Đối với than ăngtraxít ít chất bốc, nên nhiệt lượng sinh ra sẽ thực hiện trong lớp nhiên liệu nằm trên mặt ghi Lượng ôxy cung cấp từ dưới lên làm cho cốc trong xỉ chưa cháy hết sẽ tiếp tục cháy Không khí đ nóng sẽ cung cấp cho lớp đang cháy và lượng ôxy giảm dần cho tới hết Vùng ôxy hoá là vùng ôxy dùng để ôxy hoá cácbon
ôxy giảm còn từ 1ữ2% Tiếp tục đi lên là lớp hoàn nguyên, thiếu ôxy nên cácbon hoàn
CO tăng dần Ta biết rằng phản ứng hoàn nguyên thu nhiệt, do đó nhiệt độ giảm dần theo chiều cao
Kích thước vùng ôxy hoá và vùng hoàn nguyên phụ thuộc vào đặc điểm của nhiên liệu (chất bốc, cỡ hạt, độ tro ) vào chiều dày lớp than và nhiệt độ buồng đốt Để
đạt hiệu suất nhiệt cao, cần giảm tới mức tối thiểu thành phần CO trong sản phẩm cháy (tức giảm chiều dày lớp hoàn nguyên)
Lớp nhiên liệu càng dày thì lớp hoàn nguyên càng lớn, tổn thất nhiệt càng nhiều Lớp nhiên liệu quá mỏng, điều kiện bốc cháy của nhiên liệu xấu đi Chiều dày của lớp nhiên liệu phụ thuộc vào chiều dày của lớp ôxy hoá Chiều dày của lớp ôxy hoá phụ thuộc vào kích thước hạt than, hàm lượng chất bốc, độ tro Vì thế với mỗi loại nhiên liệu có một chiều dày thích hợp
Trang 35xØ
B¶ng 2.1 ChiÒu dµy hîp lý cña líp nhiªn liÖu trªn ghi lß
ChiÒu dµy líp nhiªn liÖu (mm) Nhiªn liÖu
Trang 36Hình 2.3 Lò đốt nhiên liệu rắn theo lớp
a – Ghi ngang thủ công; b – Lò có lớp nhiên liệu di động kiểu hất; c – Lò ghi xích;
d – Lò ghi xích chuyển động ngược có cơ cấu hất nhiên liệu; e – Lò có thanh cời lửa;
g – Lò ghi nghiêng; h – Lò tự chảy
ghi lò ghi lò
Hình 2.4 Sơ đồ quá trình cháy nhiên liệu rắn trong lớp cố định
a – Quá trình sinh khí b – Quá trình trong lò
+ Loại lò có ghi chuyển động: Nhiên liệu cũng chuyển động trên nó, có nhiều kiểu khác nhau Nhiên liệu được cấp liên tục từ bộ phận cấp liệu 1 vào băng ghi xích chuyển
động rất chậm (thay đổi tốc độ từ 2 ữ30 m/h) Để bảo đảm cho động cơ điện khỏi bị ảnh hưởng trực tiếp ở vùng nhiệt độ cao, người ta bố trí động cơ và bộ giảm tốc ở phía trước buồng đốt Lượng cung cấp nhiên liệu thay đổi bằng điều chỉnh khe hở cửa ra Không khí cung cấp cho quá trình cháy được quạt thổi từ dưới lên thông qua các hộc gió có thể
điều chỉnh được
Hai phía bên buồng đốt do tiếp xúc trực tiếp với nhiên liệu cháy nên rất nóng Người
ta bố trí hộp làm mát ghi bố trí ở hai tường bên buồng đốt Môi chất làm mát là nước Để
Trang 37sử dụng nước làm mát đ hấp thụ nhiệt, các hộp làm mát ghi được nối với vòng tuần của
lò Hộp làm mát ghi trở thành những ống góp tường bên
Chiều rộng của ghi 1,4 ữ 4,5 m Buồng đốt rộng hơn 2 m phải làm cửa trang than
ở hai bên tường lò Chiều dài làm việc của ghi từ 5,5 ữ 8 m Do đó diện tích lớn nhất của
a – Buồng đốt b – Các kiểu ghi xích
+ Quá trình cháy trong buồng đốt ghi xích
Trong quá trình làm việc, lớp nhiên liệu chuyển động đồng thời với ghi; quá trình xảy ra theo chiều dài ghi ở các giai đoạn từ sấy nhiên liệu tới tạo xỉ, nghĩa là quá trình xảy ra đồng thời và liên tục trên ghi Vị trí các giai đoạn này giữ cố định trên ghi, khi tốc độ ghi không thay đổi
Trang 38Nhiên liệu mới Vùng chuẩn bị Vùng ôxy hoá Vùng cháy
Không khí Hình 2.6 Sơ đồ phát triển các giai đoạn cháy nhiên liệu trên ghi xích
ở vùng sấy nhiên liệu, chất bốc sinh ra và bốc cháy Nguồn gia nhiệt là bức xạ của buồng đốt, ngoài ra còn dẫn nhiệt từ vùng cháy cốc bên và gió nóng thổi từ dưới lên Quá trình sấy và cháy nhiên liệu xảy ra từ trên xuống Mặt khác do lớp nhiên liệu chuyển động từ trước ra sau làm quá trình cháy xảy ra theo chiều xiên trên ghi
Độ nghiêng đường xiên phụ thuộc tốc độ ghi Tốc độ chuyển động của ghi càng lớn, thì các vùng cháy càng kéo dài (góc nghiêng càng nhỏ)
Phân bố các vùng trên ghi chỉ trên hình vẽ (Hình 2.6)
Đặc điểm của vùng cháy cốc là phản ứng xảy ra cả từ trên xuống và từ dưới lên; do đó
đường ranh giới giữa vùng cháy cốc và cháy xỉ có độ nghiêng từ dưới lên Trong vùng cháy cốc, cốc tự cháy khi tiếp xúc với không khí thổi từ dưới lên, đạt được nhiệt độ khá cao Lượng tiêu thụ ôxy tăng dần lên qua các vùng và cực đại trong vùng cháy cốc Hàm
đi ở vùng cháy cốc (ứng với vùng hoàn nguyên )
Tại vùng cháy kiệt xỉ, thành phần các khí cháy giảm xuống bằng không; tỉ lệ ôxy tăng dần bằng tỷ lệ ôxy trong không khí (21%) ở cuối ghi
Bảng 2.2 Các đặc tính tính toán buồng đốt ghi xích
Nhiệt thế điện diện
Trang 39Bố trí số hộc gió càng lớn thì lượng không khí đưa vào sẽ gần với lượng không khí cung cấp lý thuyết Thường dùng buồng đốt có 4 hộc gió Không khí cung cấp cho lò
+ ưu điểm của buồng đốt ghi xích:
- Có thể cơ giới hoá toàn bộ các khâu
- Có thể phân vùng cấp không khí phù hợp với yêu cầu của các giai đoạn quá trình cháy, cháy tốt mà hệ số thừa không khí không quá lớn
- Yêu cầu về nhiên liệu cao
+ Buồng đốt có ghi cố định, lớp nhiên liệu dịch chuyển trên ghi
Trong buồng đốt ghi nghiêng, ghi lò được bố trí nghiêng, nhờ trọng lượng nhiên liệu được chuyển dần xuống cuối ghi trong quá trình cháy Nhiên liệu tự chảy từ phễu than vào buồng đốt Cấu tạo buồng đốt ghi nghiêng chỉ trên (Hình 2.7) gồm ba bộ phận chính: Bộ phận chứa nhiên liệu, ghi đặt nghiêng để giữ lớp nhiên liệu cháy, ghi đặt ngang để cháy kiệt sỉ
Buồng đốt bậc thang dùng đốt nhiên liệu có nhiều chất bốc, cỡ hạt nhỏ, hoặc dùng đốt than bùn Nhiên liệu trong quá trình cháy chảy từ trên xuống dưới, nên quá trình cháy cũng xảy ra dần dần từ trên xuống Tốc độ di chuyển của lớp nhiên liệu trên ghi khoảng (1 ữ 2 m/h); tốc độ phân bố ngọn lửa đối với các loại than dễ cháy cũng chỉ tới 0,2 m/h
Do đó than ăngtraxít rất khó cháy
Trang 40Quá trình cháy xảy ra theo từng vùng Việc cung cấp không khí cần điều chỉnh
để có thể thoả mn các giai đoạn cháy Vùng đầu thừa không khí, vùng cuối thiếu không khí
Do đó than ăngtraxít rất khó cháy
Quá trình cháy xảy ra theo từng vùng Việc cung cấp không khí cần điều chỉnh
để có thể thoả mn các giai đoạn cháy Vùng đầu thừa không khí, vùng cuối thiếu không khí
- Buồng đốt có tấm cời lửa
Buồng đốt loại này cũng thuộc buồng đốt có lớp nhiên liệu di chuyển Cấu tạo buồng đốt có tấm cời lửa (Hình 2.8a) Bao gồm: ghi cố định, giữa có rnh rộng khoảng