Havoni oldindan isitgich - Air preheater

Havo oldindan isitgich (APH) o'rnini ko'rsatadigan odatdagi ko'mir yoqilg'isidagi bug 'generatorining sxematik diagrammasi.

An havo isitgichi Bu isitish uchun mo'ljallangan har qanday qurilma havo boshqa jarayondan oldin (masalan, yonish qozonxonada Jarayonning issiqlik samaradorligini oshirishning asosiy maqsadi. Ular yakka o'zi yoki a ni almashtirish uchun ishlatilishi mumkin sog'lomlashtiruvchi issiqlik tizimi yoki bug 'batareyasini almashtirish uchun.

Xususan, ushbu maqolada katta hajmda ishlatiladigan yonish havosini oldindan isitgichlar tasvirlangan qozonxonalar ichida topilgan issiqlik elektr stantsiyalari ishlab chiqarish elektr energiyasi masalan. Yoqilg'i moyi, biomassa yoki chiqindilar.[1][2][3][4][5] Masalan, sifatida Ljungström havo isitgichi butun dunyoga tegishli yoqilg'ini tejash 4.960.000.000 ga baholangan tonna ning moy, "ozgina ixtiro yoqilg'ini tejashda Ljungström havo isitgichi singari muvaffaqiyatli ish olib bordi", deb nomlangan 44-chi Xalqaro tarixiy mexanik muhandislik belgisi tomonidan Amerika mexanik muhandislari jamiyati.[6]

Havoni oldindan isitgichning maqsadi qozondan issiqlikni olishdir chiqindi gaz bu esa chiqindi gazida yo'qotilgan foydali issiqlikni kamaytirish orqali qozonning issiqlik samaradorligini oshiradi. Natijada, chiqindi gazlar ham uzatiladi baca gazlari to'plami (yoki mo'ri ) pastroq haroratda, bu transport tizimining soddalashtirilgan dizayni va tutun gazlari stakasini yaratishga imkon beradi. Bu, shuningdek, uyumdan chiqayotgan gazlar harorati ustidan nazoratni amalga oshirishga imkon beradi (masalan, emissiya qoidalariga javob berish uchun). U iqtisodchi va mo'ri o'rtasida o'rnatiladi.

Turlari

Bug 'generatorlarida ishlatish uchun havo isitgichlarining ikki turi mavjud issiqlik elektr stantsiyalari: Ulardan biri quvurli quvurli qozonxona kanaliga o'rnatilgan, ikkinchisi - a regenerativ havo oldindan isitgich.[1][2][7] Ular gaz aylanish o'qi bo'ylab gorizontal yoki vertikal ravishda oqishi uchun joylashtirilishi mumkin.

Havo oldindan isitgichning yana bir turi - bu regenerator temir yoki shisha ishlab chiqarishda ishlatiladi.

Quvur turi

Qurilish xususiyatlari

Quvurli oldindan isitgichlar to'g'ridan-to'g'ri iborat naycha qozonning chiqish kanalidan o'tadigan va kanalning tashqarisida har ikki uchida ochiladigan to'plamlar. Kanal ichkarisida issiq o'choq gazlari old isitgich naychalari bo'ylab o'tib, chiqindi gazdan issiqlikni old isitgich ichidagi havoga uzatadi. Atrof-muhit havosi muxlis tomonidan oldindan isitiladigan quvurlarning bir uchidagi kanal orqali majburlanadi va boshqa uchida quvurlar ichidan qizigan havo boshqa kanallar to'plamiga chiqadi va uni yonish uchun qozon pechiga olib boradi.

Muammolar

Sovuq va issiq havo uchun quvurli oldindan isitgich kanallari aylanadigan old isitish moslamasidan ko'ra ko'proq joy va konstruktiv tayanchlarni talab qiladi. Bundan tashqari, chang bilan ishlangan abraziv baca gazlari tufayli kanal tashqarisidagi naychalar gaz oqimiga qaragan tomondan tezroq eskiradi. Ushbu muammoni bartaraf etish uchun seramika va qattiq po'latdan foydalanish kabi ko'plab yutuqlarga erishildi.

Ko'pchilik yangi aylanma suyuq yotoq (CFB) va ko'pikli suyuq yotoq (BFB) bug 'generatorlari aylanadigan turdagi harakatlanuvchi qismlarga nisbatan ustunlik beradigan quvurli havo isitgichlarini o'z ichiga oladi.

Shudring nuqtasi korroziyasi

Shudring nuqtasi korroziya turli sabablarga ko'ra yuzaga keladi.[8][9] Amaldagi yoqilg'ining turi, uning tarkibidagi oltingugurt va namlik. Biroq, shudring nuqtasi korroziyasining eng muhim omili bu quvurlarning metall harorati. Agar quvurlar ichidagi metall harorati kislota bilan to'yinganlik haroratidan pastga tushsa, odatda 190 ° F (88 ° C) dan 230 ° F (110 ° C) gacha, lekin ba'zan 260 ° F (127 ° C) gacha bo'lgan haroratlarda. , shudring nuqtasini korroziyaga etkazish xavfi katta bo'ladi.

Rejenerativ havo isitgichlari

Ikkita turi mavjud regenerativ havo isitgichlari: aylanadigan plastinka regenerativ havo isitgichlari (RAPH) va statsionar plastinka regenerativ havo old isitgichlari (Rothemuhle).[1][2][3][10]

Aylanadigan plastinka regenerativ havo old isitgichi

Odatda aylanadigan plastinka regenerativ havo isitgichi (ikki sektorli turdagi)[11]
Uchun printsip funktsiyasi Fredrik Lyungstrem "s Ljungstrom qayta tiklanadigan havo oldindan isitgich.

Aylanadigan plastinka dizayni (RAPH)[2] korpusga o'rnatilgan markaziy aylanadigan plastinka elementidan iborat bo'lib, ikkiga bo'linadi (ikki sektor turi), uch (uch sektor turi) yoki to'rt (to'rt sektor turi) element atrofidagi muhrlarni o'z ichiga olgan tarmoqlar. Muhrlar elementning barcha tarmoqlari bo'ylab aylanishiga imkon beradi, lekin alohida gaz havosini ta'minlab, tarmoqlar orasidagi gaz sızıntısını minimal darajada ushlab turing. chiqindi gaz har bir sektor orqali o'tadigan yo'llar.

Uch tarmoqli turlar zamonaviy elektr energiyasini ishlab chiqarish korxonalarida eng keng tarqalgan.[12] Uch tarmoqli dizaynda eng katta sektor (odatda korpusning kesimining taxminan yarmini tashkil etadi) qozonning issiq gaz chiqadigan joyiga ulangan. Issiq chiqindi gaz markaziy element ustidan oqib o'tib, uning bir qismini issiqligini elementga o'tkazadi va undan keyin tozalash uchun kanalga uzatiladi. chang yig'uvchilar va boshqa uskunalar baca gazlari to'plami. Ikkinchi, kichikroq sektor, atrof muhit havosi bilan a bilan oziqlanadi muxlis, u sektorga aylanayotganda isitiladigan elementdan o'tib ketadi va yonish uchun qozon pechiga olib borilguncha isitiladi. Uchinchi sektor eng kichigi bo'lib, unga yo'naltirilgan havoni isitadi pulverizatorlar va ko'mir-havo aralashmasini ko'mir qozonxonalariga etkazish uchun ishlatilgan. Shunday qilib, RAPHda isitiladigan umumiy havo quyidagilarni ta'minlaydi: changlangan ko'mir changidan namlikni olib tashlash uchun isitish havosi, chang ko'mirni qozonxonalarga etkazish uchun tashuvchi havo va yonish uchun asosiy havo.

The rotor o'zi vositasi issiqlik uzatish Ushbu tizimda va odatda po'lat va / yoki ba'zi bir shakllardan iborat seramika tuzilishi. U juda sekin aylanadi (1-2 atrofida) RPM ) birinchi navbatda issiq chiqindi gazlardan elementga, so'ngra u aylanayotganda elementdan boshqa sohalardagi sovuq havoga tegmaslik issiqlik uzatilishini ta'minlash.

Qurilish xususiyatlari

Ushbu dizaynda butun havo isitgich korpusi zarur bo'lgan holda qozonni qo'llab-quvvatlovchi konstruktsiyasida qo'llab-quvvatlanadi kengaytiruvchi bo'g'inlar kanalda.

Vertikal rotor pastki uchida tortish podshipniklarida qo'llab-quvvatlanadi va moyli hammomning moylanishi, moyli hammom ichidagi rulonlarda aylanadigan suv bilan sovutiladi. Ushbu tartib milning pastki uchini sovutish uchun mo'ljallangan, chunki vertikal rotorning bu uchi kanalning issiq uchida joylashgan. Rotorning yuqori uchida o'qni vertikal holatda ushlab turish uchun oddiy rolikli podshipnik mavjud.

Rotor, vertikal mil ustida, savatlarni ushlab turish uchun lamel tayanchlar va kataklar bilan qurilgan. Radikal va atrof-muhit muhr plitalari, shuningdek, aylanish paytida gazlar yoki havoning sektorlar o'rtasida yoki kanal va korpus o'rtasida oqishini oldini olish uchun taqdim etiladi.

Chiqindilarni savatdagi tozalash uchun bug 'oqimi ta'minlanadi, shunda puflangan chang va kul havo isitgichining pastki kul bunkerida to'planadi. Ushbu chang bunkeri chang yig'uvchilarning asosiy chang bunkerlari bilan birga bo'shatish uchun ulangan.

Rotorni havo bilan harakatlanadigan dvigatel va tishli g'ildiraklar bilan aylantiradi va qozonni ishga tushirishdan oldin ishga tushirishni talab qiladi, shuningdek, qozon to'xtatilgandan keyin bir muncha vaqt aylanishini ushlab turishi kerak, bu esa notekis kengayish va qisqarishdan saqlanib qolishi yoki buzilib ketishiga olib keladi. rotor. Stansiya havosi umuman quruq (asboblar uchun quruq havo kerak), shuning uchun rotorni haydash uchun ishlatiladigan havoga motorni moylash uchun moy quyiladi.

Xavfsizligi himoyalangan tekshiruv oynalari har qanday ish sharoitida isitgichning ichki ishlashini ko'rish uchun taqdim etilgan.

Savatlar rotorda berilgan sektor qutilarida va yangilanib turishi mumkin. Savatlarning ishlash muddati qozon chiqadigan gazlarining kulni aşındırıcılığına va korozifliğine bog'liq.

Muammolar

Qozonxonadagi chiqindi gaz tarkibida ko'plab chang zarralari mavjud (ko'p miqdordagi kul miqdori tufayli), masalan, silika, bu savatlarning aşındırıcı aşınmasına olib keladi, shuningdek yoqilg'i tarkibiga qarab korozif gazlarni o'z ichiga olishi mumkin. Masalan, Hind ko'mirlar odatda yuqori darajalarga olib keladi kul va kremniy baca gazida. Shuning uchun savatlarning kiyinishi, boshqa yoqilg'iga qaraganda ancha toza.

Ushbu RAPHda changni to'kib tashlagan, korroziyali qozon gazlari havo isitgich savatlari elementlari orasidan o'tishi kerak. Elementlar po'lat savatga bosilgan zig zag gofrirovka qilingan plitalardan iborat bo'lib, ular orasida gaz o'tishi uchun etarli halqali bo'shliq mavjud. Ushbu plitalar gofrirovka qilingan bo'lib, ular issiqlikni so'rib olish uchun ko'proq sirt maydonini beradi va shuningdek ularni savat ichiga yig'ish uchun qattiqlik beradi. Shuning uchun tez-tez almashtirishni talab qilishadi va yangi savatlar doimo tayyor turishadi. Dastlabki kunlarda Kor-o'n elementlar uchun po'latdan foydalanilgan. Bugungi kunda texnologik taraqqiyot tufayli ko'plab ishlab chiqaruvchilar o'zlarining patentlaridan foydalanishlari mumkin, ba'zi ishlab chiqaruvchilar savatning ishlash muddatini uzaytirish uchun elementlardan foydalanish uchun turli xil materiallarni etkazib berishadi.

Ayrim hollarda, havo isitgichi elementlarida yoqilmagan konlar paydo bo'lishi mumkin, bu esa qozonning normal ishlashi paytida yonishini keltirib chiqaradi va havo isitgichi ichidagi portlashlarga olib keladi. Ba'zida engil portlashlar aniqlanishi mumkin nazorat xonasi yonish havosining kirish va chiqish harorati o'zgarishi bilan.

Odatda statsionar plastinka rejenerativ havo oldindan isitgichining sxemasi

Statsionar plastinka regenerativ havo isitgichi

Ushbu turdagi yangilanadigan havo old isitgichidagi isitish plitalari elementlari ham korpusga o'rnatiladi, ammo isitish plitalari elementlari aylanmasdan, harakatsizdir. Buning o'rniga oldindan isitgichdagi havo kanallari aylantirilib, muqobil ravishda isitish plitasining elementlarini ko'tarilgan salqin havoga ta'sir qiladi.[1][2][3]

Qo'shni chizilgan rasmda ko'rsatilgandek, statsionar plitalarning pastki qismida statsionar plitalarning yuqori qismida aylanadigan chiqish havo kanallariga o'xshash aylanadigan kirish havo kanallari mavjud.[13]

Statsionar plastinka regenerativ havo isitgichlari, shuningdek, 25 yildan ortiq vaqt davomida Balke-Dürr GmbH tomonidan ishlab chiqarilgan Rothemuhle isitgichlari deb nomlanadi. Reytingen, Germaniya.

Regenerator

Asosiy maqola: Rejenerativ issiqlik almashinuvchisi

A regenerator g'ishtdan yasalgan shashka: g'ishtning kengligi teng bo'lgan bo'shliqlar bilan yotqizilgan g'ishtlar, shunda havo shashka orqali nisbatan oson o'tishi mumkin. Ushbu g'oya shundan iboratki, shashka orqali issiq chiqindi gazlar oqishi bilan ular g'ishtlarga issiqlik berishadi. Keyin havo oqimi teskari yo'naltiriladi, shunda issiq g'ishtlar keladigan yonish havosi va yoqilg'ini isitadi. Shisha eritadigan pech uchun regenerator pechning har ikki tomonida o'tirib, ko'pincha ajralmas bir butunni tashkil qiladi. A yuqori o'choq, regeneratorlar (odatda shunday deyiladi Cowper pechkalari) o'choqqa alohida o'tirish. Pechka kamida ikkitadan pechka kerak, ammo uchta pechka bo'lishi mumkin. Pechkalardan biri "yoqilg'ida", pechning yuqori qismidan issiq gazlarni qabul qiladi va ichidagi shashka isitadi, ikkinchisi esa "portlashda", shamollatgichlardan sovuq havoni oladi, isitadi va yuqori o'choqqa uzatadi.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ a b v d Sadik Kakaç; Hongtan Liu (2002). Issiqlik almashinuvchilari: tanlov, reyting va issiqlik dizayni (2-nashr). CRC Press. ISBN  0-8493-0902-6.
  2. ^ a b v d e Babcock & Wilcox Co. (2005). Bug ': uning ishlab chiqarilishi va ishlatilishi (41-nashr). ISBN  0-9634570-0-4.
  3. ^ a b v Sadik Kakaç (muharriri) (1991 yil aprel). Qozonxonalar. Evaporatatorlar va kondensatorlar. Wiley Interscience. ISBN  0-471-62170-6.CS1 maint: qo'shimcha matn: mualliflar ro'yxati (havola) (Z.H. Linning 8-bobiga qarang)
  4. ^ British Electricity International (1991). Zamonaviy elektr stantsiyasining amaliyoti: zamonaviy energiya tizimining amaliyotini o'z ichiga olgan (3-nashr (12 jild) tahrir). Pergamon. ISBN  0-08-040510-X.
  5. ^ Tomas C. Elliott; Kao Chen; Robert Svanekamp (1997). Powerplant muhandisligi bo'yicha standart qo'llanma (2-nashr). McGraw-Hill Professional. ISBN  0-07-019435-1.
  6. ^ "Ljungström havo isitgichi 1920". asme.org. Amerika mexanik muhandislari jamiyati. 1995 yil 21 iyun. Arxivlangan asl nusxasi 2016 yil 20 oktyabrda. Olingan 5-aprel, 2019.
  7. ^ "Trisector Ljungström havo isitgichi". Arxivlandi asl nusxasi 2007-09-28. Olingan 2007-05-24.
  8. ^ Shudring nuqtasi korroziyasiga misollar
  9. ^ Dewpoint korroziyasining boshqa misollari
  10. ^ Lourens Drbak; Patrica Boston; Kalya Westra; R. Bryus Erikson, nashr. (1996). Elektr stantsiyasi muhandisligi (qora va vech). Chapman va Xoll. ISBN  0-412-06401-4.
  11. ^ Kurs SI: 428A Onlayn nashr AQSh atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi APTI nomi bilan tanilgan Havoning ifloslanishini o'rganish instituti (28-betning 23-sahifasiga o'ting)
  12. ^ Havodan oldingi isitgichlar: Aylanadigan regenerativ issiqlik almashinuvchilari[doimiy o'lik havola ]
  13. ^ "Kanallarni tozalash bo'yicha qo'llanma". Seshanba, 11 iyun 2019

Tashqi havolalar