Li Lingjun, Yan Yonglin, Chen Xilong, Li Jiping, Gao Zicheng
Resumen: Con el fin de controlar la contaminación ambiental urbana, el estado prohíbe las pequeñas calderas de la ciudad de la quema de carbón, pero las calderas de combustible y gas son reemplazados por un costo relativamente alto.Con el desarrollo de partículas de biomasa, el rápido aumento de la capacidad de producción se utiliza para pequeñas calderas Se ha prestado atención al uso de quemadores de pellets de madera. El uso de quemadores de pellets de madera puede reducir la contaminación y reducir los costos.Este papel ha sido estudiado y diseñado para la estructura de quemadores de pellets de madera para calderas pequeñas. Se ha demostrado que esta estructura puede prevenir eficazmente El proceso de la combustión del quemador es fácil a la escoria ya la eficacia de la combustión de males bajos.
1 Introducción
Cuanto menor sea la capacidad de la caldera, menor será la eficiencia térmica, menor será la combustión, más polvo y polvo generado, y más grave será la contaminación del aire, para reducir las emisiones, las pequeñas calderas de la ciudad prohibir la quema de carbón crudo para mejorar la calidad del aire. , Calderas de gas, aunque fácil de usar, la combustión completa, menos emisiones, menos la contaminación del medio ambiente, pero el uso de alto costo.
En los últimos años, con el desarrollo y la utilización de nuevas fuentes de energía, se ha ido ampliando gradualmente la utilización de combustibles de biomasa como combustibles sólidos formadores de biomasa, con fácil ignición, alta densidad de energía, alta eficiencia, limpia, cerca de dióxido de carbono Las emisiones, etc., pueden reemplazar el carbón y otros combustibles fósiles utilizados en la cocina, la calefacción y otras áreas civiles y calderas, generación de energía y otras áreas industriales. Además, el quemador de pellets de madera se puede lograr mediante control automático y combustión automática continua, Calderas, estufas calientes, estufas de calefacción y otros pequeños equipos en el quemador de pellets de madera en algunos países desarrollados (como Suecia, etc) ha sido una aplicación bastante madura de la industria de combustibles de moldeo de biomasa de China es también muy rápido desarrollo de la tecnología de combustible ha sido relativamente Madura, pero el equipo de combustión correspondiente todavía está en la etapa de investigación y desarrollo.Especialmente el quemador de pellets de madera, hay un bajo grado de automatización, el proceso de producción de alta contaminación de las emisiones de gases, ensuciamiento y slagging proceso de producción grave y otras issues.Therefore, Características de los combustibles de partículas, el uso de viento multi-etapa y la cámara de combustión rotativa y otras medidas, Se resuelven las partículas de madera se pueden utilizar en un quemador de las pequeñas calderas.
2 estructura de la máquina y principio de funcionamiento
Con el fin de mejorar el rendimiento térmico del quemador de pellets de madera y hacer la combustión más completa y reducir la generación de hollín, el quemador de pellets de madera utiliza una cámara de combustión rotativa y una distribución de aire secundario y un dispositivo de alimentación de tornillo se utiliza para controlar la alimentación El diagrama de estructura de la máquina mostrado en la figura 1, principalmente por el ventilador 5, el mecanismo de alimentación de tornillo 13, la cámara de combustión rotativa 2, después de la cámara de combustión 17, el dispositivo de encendido 11 y otros componentes El
Durante el funcionamiento, las partículas de madera son alimentadas desde la entrada de alimentación 8 a la bobina de alimentación y son impulsadas rápida, suavemente y de manera uniforme dentro de la cámara de combustión rotatoria bajo la acción del mecanismo de tornillo de alimentación. Las partículas de madera necesarias para completar la combustión del aire a través del soplador serán una corriente de aire constante desde la parte inferior de la cámara de combustión rotativa y alrededor del quemador en la placa de combustión hasta los pequeños orificios, Combustible y aire para crear una atmósfera de combustión ideal Después de la zona de combustión primaria de los pellets de madera, el aire secundario es soplado en la tobera secundaria 4 alrededor de toda la cámara de combustión, lo que hace que la combustión continúe y haga la combustión más completa , Todo el gas gasificado es completamente quemado en la cámara de combustión trasera 17.
3 componentes principales del diseño
3.1 Mecanismo de combustión rotativa
La pequeña capacidad del quemador es pequeña, el combustible no es fácil de quemar por completo, la combustión no es suficiente, la cantidad de polvo producido más, la eficiencia de la combustión es también baja. Con el fin de que el quemador quema más plenamente, el quemador en la cámara de combustión y el viento La cámara de combustión se hace girar en forma de una correa giratoria y el mecanismo de combustión rotativo es accionado por el motor de accionamiento 6 para accionar la cámara de combustión giratoria 2 por el mecanismo de accionamiento de cadena 7 y la velocidad de rotación no puede ser demasiado lenta El combustible es demasiado lento para permanecer en la parte inferior del cilindro y no puede ser girado La velocidad de rotación no puede ser demasiado rápida, demasiado rápido el combustible se debe a la fuerza centrífuga y cerrar la pared interior de la cámara de combustión, la velocidad correcta debe ser cuando el combustible llega a la parte superior de la caída, de modo que el combustible en la cámara de combustión constantemente girando la pared del quemador de soldadura Algunas de las placas agitadoras inclinadas 3, con la rotación de la cámara de combustión, revuelven los nervios para asegurar que el lecho de combustión también se está agitando al mismo tiempo para mejorar el efecto de retroceso mientras se retarda el derrame de combustible. Más componentes de la combustión, tanto para mejorar la eficiencia de la combustión, sino también reducir las emisiones de escape. El combustible del mecanismo de alimentación de tornillo, en la combustión rotativa Una pequeña cámara de combustión, la superficie inferior (y el lecho de combustión) sin salir de la cámara de combustión, hasta la combustión completa de combustible.
Además, la rotación de la cámara de combustión rotativa significa que el lecho de combustión también está girando, y el lecho de combustión conduce al combustible a girar, impidiendo así que el combustible escurra en el fondo de la cámara de combustión, mientras que la velocidad de rotación y la velocidad de alimentación de la cámara de combustión rotatoria pueden ajustarse, La adaptación apropiada de la velocidad de alimentación permite que el combustible consiga la eficiencia de combustión deseada. El quemador se instala en la caldera en un ángulo apropiado para que el combustible pueda quemarse durante mucho tiempo y toda la energía se libere.
Un aire adecuado es uno de los requisitos previos para la combustión completa del combustible El aire es suministrado por el ventilador 5 instalado en la parte superior del quemador El aire requerido para la combustión es soplado desde la parte posterior del quemador y proporciona los medios para el encendido automático. Después de la zona de combustión primaria, el aire secundario es soplado alrededor de los agujeros alrededor de la cámara de combustión entera para proporcionar una relación combustible / aire adecuada, y este aire secundario Puede hacer que la combustión continúe, de modo que la combustión del combustible sea más completa.
3.2 Mecanismo de alimentación y dispositivo de encendido
La capacidad de alimentación de la cámara de combustión debe ser estable, uniforme y ajustable para asegurar la uniformidad de la potencia de fuego del quemador. El mecanismo de alimentación es accionado por el motor de alimentación 9 a través del mecanismo de reducción de engranaje de tornillo sin fin 10 para accionar el tornillo de alimentación 13 para conseguir un flujo suave, , La cantidad de alimentación se determina por la velocidad de rotación del tornillo de alimentación y la estructura del tornillo de alimentación, y el cambio en la velocidad de alimentación se puede cambiar cambiando la velocidad del motor.
El quemador debe utilizar un dispositivo de encendido automático al comienzo del arranque del quemador que primero entra en la pequeña cámara de combustión 14 que sopla aire caliente sobre el combustible a través de un pequeño tubo soldado a la parte inferior del tornillo de alimentación, El combustible enciende la cámara de combustión después de que la rotación hace que el motor arranque, el quemador funciona mientras cierra la pistola de aire caliente.
4 Conclusión
1) La pequeña quemadora de pellets de madera es un sustituto ideal para los quemadores de gas y combustible.El uso de este pequeño quemador de pellets de madera reduce las emisiones de gases nocivos, ahorra recursos limitados de carbón y reduce los costos de uso de la caldera.
El quemador pequeño adopta la cámara de combustión rotatoria y el mecanismo de distribución de aire secundario para mejorar la eficacia de la combustión y para reducir la descarga de gases de combustión, la combustión de la combustión es baja, el proceso de la combustión es fácil a la escoria, Y puede reducir la ocurrencia del fenómeno de la escoria.
3) el uso del control de motor de velocidad variable la cantidad de alimento, usted puede ajustar el tamaño del fuego y el combustible quemó la extensión del nuevo mecanismo de la ignición del arma de aire caliente para hacer el uso del quemador más práctico y conveniente.
4) caldera pequeña con el desarrollo de quemador de partículas de madera, mejorará el desarrollo de la industria de combustible sólido de moldeo de biomasa de China.
Referencias
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(2) YAO Zong-lu, MENG Hai-bo, TIAN Yi-shui, et al.Estudio sobre el quemador de combustible de partículas sólidas de partícula sólida de la biomasa anti-aglomeración [J] Journal of Agricultural Mechanization, 2010, 41 (11)
'3' Jonas H. La industria sueca de los pellets de combustible: producción, mercado y estandarización, Universidad Sueca de Ciencias Agrícolas, Examen 14, 2008.
"Wang Jiuchen, Dai Lin, etc." El estado de desarrollo de la industria de la energía de la biomasa de China y el análisis de las tendencias "J", publicado en el Journal of Agricultural Engineering, 2007, 23 (9): 276-228
