Что такое сгорание в котле?

Сжигание котла - это изучение того, как топливо сжигается в котлах, которые нагревают воду для пара. Существует множество применений для паровых котлов, включая химическое технологическое отопление, паровое тепло для зданий и горячей воды, а также пар для привода электрических турбогенераторов. Сжигание - это реакция топлива с кислородом в воздухе с образованием тепла, которое используется для производства пара.

Для сжигания в котле можно использовать различные виды топлива, в том числе природный газ, мазут и биотопливо, полученное из растений или животных отходов. Когда топливо распыляется или распыляется в котел с воздухом, катушка зажигания или небольшое пламя могут воспламенить смесь. При сгорании выделяется большое количество тепла, часть которого нагревает воду до пара, а часть теряется из-за потери радиации и дымовых газов. Излучение - это инфракрасная потеря тепла, которая происходит из горячего котла в холодильную комнату. Потери дымовых газов - это нагретые газы, которые выпускаются из котла через его дымоход или вентиляцию.

Владельцы и операторы заинтересованы в максимизации эффективности сгорания котла. Основными вопросами для рассмотрения являются эффективность сгорания, или как хорошо горят топливные и воздушные смеси, и как минимизировать потери тепла. Потери теплового излучения могут быть сведены к минимуму при надлежащей изоляции котла и паропровода. Конструкция и управление котлом могут быть использованы для максимизации эффективности сгорания.

В зоне сгорания котла обычно имеются трубы, содержащие воду и пар, проходящие через открытую камеру, в которой могут находиться горелки и органы управления. Конструкция трубки может повысить эффективность за счет использования многопроходных систем. Водяные трубы, поступающие в котел, могут сначала пройти через зону дымовых газов, которая забирает часть отработанного тепла и нагревает воду. Затем трубы могут проходить через зону сгорания более одного раза, чтобы полностью использовать тепло сгорания, что также повышает эффективность.

Эффективность сгорания котла для воздушных и топливных смесей имеет решающее значение для правильной работы котла. Молекула топлива требует теоретического количества кислорода, чтобы полностью сгореть, но в действительности избыточный кислород необходим из-за различных потерь в зоне сгорания. В воздухе содержится около 21% кислорода, поэтому несгоревший азот в воздухе также должен нагреваться в котле и вентилироваться дымоходом. Это также влияет на эффективность котла и производит азотные соединения, которые были связаны с кислотными дождями и образованием смога.

Слишком много кислорода снижает температуру сгорания котла, может создавать некоторые нежелательные загрязнители и требует топлива для нагрева кислорода и азота, которые не используются. Недостаток кислорода может снизить эффективность котла и создать сажу и другие побочные продукты, которые со временем могут повредить котел. Исследования показали, что мониторинг концентрации кислорода и дымовых газов в дымовых газах и поддержание надлежащей температуры дымовых газов может оптимизировать работу котла.

Меньшие котлы можно отрегулировать вручную, используя датчики дымовых газов и термометры дымовых газов, но многие котлы могут выиграть от автоматического управления. Котлы могут не работать в одной рабочей точке, но будут иметь различные потребности в паре или рабочие условия, что делает нецелесообразными ручные настройки эффективности. Старые котлы могут быть оснащены электронным управлением, обеспечивающим обратную связь с насосами подачи воздуха и топлива, чтобы обеспечить наилучшее соотношение для сгорания.