- •Содержание
- •Вввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввввв Введение
- •1. Характеристика древесных отходов как топлива
- •Виды древесины и древесных отходов
- •Древесные отходы
- •1.1.2 Древесные пеллеты и брикеты
- •1.2 Энергетический потенциал древесных отходов
- •1.3 Элементарный состав древесных отходов
- •1.4 Свойства древесины влияющие на процесс горения
- •1.4.1 Плотность и порода древесины
- •1.4.2 Зольность
- •1.4.3 Влажность
- •1.4.4 Теплота сгорания древесной биомассы
- •1.4.5 Калорийные эквиваленты различных видов древесной биомассы
- •1.4.6 Жаропроизводительность древесного топлива
- •2. Особенности получения тепловой энергии из древесных отходов
- •2.1 Факторы, определяющие эффективность процесса сжигания древесной биомассы
- •2.2 Основные виды топочных процессов получения тепловой энергии из древесных отходов
- •2.3 Слоевой способ сжигания древесного топлива
- •2.3.1 Принципы слоевого сжигания и область применения
- •2.3.2 Топочные устройства слоевого типа в России и за рубежом
- •2.4 Вихревой и факельный способы сжигания древесной биомассы
- •2.4.1 Вихревой способ сжигания
- •2.4.2 Топочные устройства, работающие с применением вихревого способа сжигания топлива
- •2.4.3 Факельный способ сжигания пылевидного топлива
- •2.4.4 Сжигание древесной шлифованной пыли факельным способом
- •2.5 Циклонный способ сжигания древесной биомассы
- •2.5.1 Основные принципы циклонного сжигания
- •2.5.1 Топочные устройства циклонного типа
- •2.6 Быстрый пиролиз (газификация)
- •Достоинства пиролизных котлов:
- •Недостатки пиролизных котлов:
- •2.7 Оптимизация процессов горения древесной биомассы
- •3. Основные технологические направления экономии топливно-энергетических ресурсов на котельных деревообрабатывающих предприятий
- •Заключение
- •Список использованных источников
Достоинства пиролизных котлов:
Регулируемый (подачей первичного воздуха) процесс горения позволяет работать с одной закладки достаточно длительное время, до 12 часов (у обычных дровяных котлов порядка 3—4 часов, однако у котлов верхнего горения этот показатель больше — от 30 часов на дровах до 6—7 дней на угле). Можно обеспечить автоматическое регулирование параметров;
Полное сгорание топлива. Как следствие, гарантирована экономичность горения, реже надо чистить зольник и газоходы;
Двухступенчатое сжигание позволяет снизить избыток воздуха в уходящих газах (повышает экономичность);
Процесс горения пиролизных газов легко поддается управлению и регулировке, что позволяет автоматизировать работу такого котла приблизительно в той же степени, что и работу газовых или жидкотопливных котлов
Снижение выбросов вредных веществ в атмосферу (в частности, высокая температура в верхней камере подавляет CO);
Возможность сжигания крупных (даже неколотых) дров.
Как следствие, экономичность данного типа котлов по сравнению с «традиционными» аналогами может быть выше на 4—7 %.
Недостатки пиролизных котлов:
Более высокая (в 1,5—2 раза) стоимость;
Энергозависимость — без дымососа работать не могут (за редким исключением);
Требовательность к влажности топлива;
У некоторых моделей замечены изменения мощности в процессе сначала возрастающего, потом затухающего выхода летучих в ходе пиролиза закладки — до 40 %;
На малых (ниже 50 %) нагрузках горение не стабильно, отмечается образование дёгтя в газоходах;
В дровяной пиролизный котёл нельзя организовать автоматическую подачу топлива (нужны крупные дрова); вместе с тем есть пеллетные пиролизные котлы;
Значительная часть публикаций о пиролизных котлах носит ярко выраженный рекламный характер, в результате сформировать объективное представление о них порой проблематично.
2.7 Оптимизация процессов горения древесной биомассы
Оптимизация процессов горения древесной биомассы заключается в поиске таких технических решений при совершенствовании реальных процессов сжигания древесной биомассы, которые наилучшим образом отвечают противоречивым требованиям эффективности процесса производства тепловой энергии.
Технология сжигания древесной биомассы и конструкция топочных устройств должны предусматривать реальную возможность поддержания такого значения коэффициента избытка воздуха, при котором сумма потери теплоты с отходящими газами и потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания была бы минимальной.
Свободное сечение колосниковой решетки должно быть снижено, а давление наддува воздуха повышено до такой степени, чтобы при сжигании данного конкретного вида топлива и работе котлоагрегата на номинальной теплопроизводительности образование прогаров слоя или кратерное горение были исключены.
Толщина слоя топлива должна быть такой, чтобы при минимальной затрате энергии на продувание через слой первичного воздуха при работе котла на номинальной производительности прогары слоя топлива были исключены. Угол наклона колосниковой решетки следует выбрать таким, чтобы толщина слоя топлива была приблизительно одинаковой по всей площади решетки.
Следует иметь в виду, что одинаковая по всей площади колосниковой решетки высота слоя будет иметь место только в случае, если угол наклона решетки принят равным углу естественного откоса. Если угол наклона решетки больше угла естественного откоса, то высота слоя будет увеличиваться в нижней части решетки и, наоборот, если угол наклона решетки меньше угла естественного откоса, то толщина слоя в нижней части решетки будет меньше, чем в верхней части.
При сжигании древесной биомассы повышенной зольности должны быть предусмотрены технические решения конструктивных элементов топочного устройства, гарантирующие непрерывный сход шлака из зоны горения и возможность его удаления из топки вручную или посредством специальных механизмов.
Таковы в общем виде основные направления оптимизации процесса горения древесной биомассы.
