Надежная рабочая лошадка: понимание печи цепной решетки

Within the demanding world of industrial combustion, particularly for solid fuels like coal, biomass, and waste-derived fuels, the chain grate furnace stands as a proven and enduring technology. While newer systems emerge, its robust design and operational simplicity continue to make it a vital solution for steam generation, process heating, and waste incineration, especially in medium-capacity applications.

Основной принцип: движущаяся топливная кровать

В отличие от пельвах -топлива или флюизированных печи, цепная печь решетки опирается намеханический стокSystem . его определяющей функцией является бесконечная, медленно движущаяся цепная решетка, построенная из взаимосвязанных чугунных или стальных пластин . Эта решетка образует пол печи {{3} Сырое топливо, обычно размером и предварительно подготовленной, непрерывно питается навверх по течениюконец этой движущейся цепи ., поскольку цепь медленно продвигается квниз по течениюКонец, топливный кровать проходит через печь, проходя полный процесс сгорания до того, как остаточная пепела будет разгружена в яму для сбора на дальнем конце .

Анатомия сгорания: зоны на решетке

Путешествие топливной кровати через решетку создает различные зоны сгорания:

1. Сушка и предварительная нагрева:Рядом с точкой подачи входящее топливо поглощает сияющее тепло из печи и горячих газов, выходя из влаги поверхности и нагревая массу топлива .
2. Деволатилизация и зажигание:По мере повышения температуры летучие газы излегают от топлива (пиролиз) . эти газы смешиваются с предварительно обогреваемым первичным воздухом (введенный под решеткой) и воспламеняются над слоем, создавая видимую зону огня .
3. Сгорание Чар:После освобождения летучих веществ оставшиеся твердые углеродистые сжигания в основном на поверхности решетки . вторичный воздух, вводимый над слоем через стратегически расположенные форсунки («Overfire Air»), обеспечивает турбулентность и завершает сжигание газов и любых несомненных частиц, снятых из кровати.}}}
4. Выгорание и охлаждение пепла:В направлении разряда оставшийся углерод потребляется . воздушный поток под решеткой в этой зоне охлаждает ясенную клинкер, что делает его более безопасным и легче обрабатывать при разряде.

Ключевые компоненты и операция

• Структура решетки:Сердце системы . предназначено для долговечности, теплостойкости и позволяет первичному воздуху сгорания течь вверх через зазоры между ними .
• Механизм привода:Привод с переменной скоростью (электродвигатель + коробка передач) управляет скоростью перемещения цепи, что имеет решающее значение для соответствия скорости подачи топлива и достижения полного выгорания .
• Ветряная коробка:Расположен под решеткой, он разделен на разделы . Дермотки управляют первичным воздушным потоком независимо на различные зоны решетки, оптимизируя условия сгорания для каждой стадии.
• Система подачи топлива:Обычно бункер с разбрасывателем или гравитационным желобом обеспечивает равномерное распределение по ширине решетки .
• Overfire Air System:Высокоскоростные самолеты создают турбулентность над кроватью, способствуя смешиванию и уменьшению несгоревших сгоревших и дыма .
• Выписка пепла:Пепел падает с конца решетки в заполненную водой ясенную ясенку (погруженный скребок) или систему сухого удаления .

Преимущества: Почему выбирают цепную решетку?

• Гибкость топлива:Обрабатывает широкий диапазон твердотельного топлива эффективно-различные ряды угля, биомассы размера (деревянные чипсы, пеллеты), выбранные топливы, полученные из отказов (RDF) и даже торф . допуск для умеренного содержания влаги и изменяющегося размера частиц.}}}}}}}}}}}}}}}}}
• Простота и надежность:Механически простые по сравнению с флюидированными слоями или системами газификации . Проверенная конструкция с высокой доступностью и надежностью . Проще говоря, доступа к обслуживанию во многих случаях .
• Нагрузка следующей способности:Корректировка скорости движения допускает достаточно хорошего ответа на изменения в паровой или тепловой спросе .
• Более низкое энергопотребление:По сравнению с псевдоожиженными кроватями, требующими вентиляторов высокого давления, цепные решетки обычно используют меньшую вспомогательную мощность .
• Установленная технология:Обширный эксплуатационный опыт и знания дизайна существуют во всем мире .

Недостатки и проблемы

• Ограничения эффективности:Эффективность сжигания (обычно 85-92%), как правило, ниже, чем современные псевдоожиженные слои или измельченные угольные растения из-за менее интенсивного смешивания топлива и потенциала для нестабильного углерода в ASH . Эффективность котла сильно зависит от дизайна восстановления тепла.
• Обработка пепла:Производит клинкеры, а нижняя пепела, требующие надежных систем обработки ., защелки (плавление золы на решетках/стенах) может быть проблематичным с топливом с высоким или определенным топливом-хэммии, что требует тщательного контроля температуры и проектирования решетки .
• Контроль выбросов:Достижение строгих современных стандартов NOX, SOX и частиц требует значительной обработки дымовых газов вниз по течению (SCR, FGD, ESP/BAGHOUSE), добавляя стоимость и сложность . CO и несгоревшие углеводороды могут быть сложными без оптимального конструкции воздуха и операции.}}}}}}}}}}}
• Ограниченный коэффициент поворота:Минимальная стабильная нагрузка выше, чем некоторые другие технологии, ограничивая эксплуатационную гибкость при очень низких требованиях .
• Grate Wear & Maintenge:Высокотемпературная экспозиция и истирание от топлива/золы для износа на линии решетки, требующих периодической проверки и замены .

Основные приложения

Стокеры цепной решетки обычно встречаются в:

• Промышленные котлы:Предоставление процесса и мощности для заводов (пищевая переработка, текстиль, бумажные фабрики, химические растения) .
• Меньшие электростанции:Особенно в регионах с обильными угольными или биомассовыми ресурсами, или для пленной власти .
• Сжигание биомассы:Выделенные заводы для производства энергии или применения совместного завода .
• Отходы к энергии:Сжигание муниципальных твердых отходов (MSW) или RDF, где движущаяся решетка помогает обрабатывать гетерогенное удаление топлива и золы .

Устойчивая роль

Несмотря на рост более эффективных и более чистых технологий, печь цепной решетки остается весьма актуальной . его неотъемлемой гибкостью топлива, механической устойчивости и более низкой капитальной стоимость Системы постановки и управления помогают оптимизировать его производительность и окружающую среду . Для промышленности, зависимых от твердого топлива, печь цепной решетки по-прежнему остается надежной и адаптируемой рабочей лошадкой, доказывая, что хорошо снабженные механическими решениями по-прежнему сохраняют значительную ценность в термическом ландшафте ..