Características del horno de ebullición
Caldera de combustión de lecho fluidizado [fèi téng lú]
La caldera de combustión de lecho fluidizado es una caldera alimentada con carbón y una de las nuevas tecnologías de combustión desarrolladas en los últimos años. Los hornos de fluidización modernos son equipos térmicos que utilizan tecnología de "lecho fluidizado polimerizado". Cuando el fluido fluye a través de una capa de material granular estático de abajo hacia arriba, si el caudal excede un cierto límite, la capa de material a granel comienza a expandirse, retorcerse y volverse fluida, convirtiéndose en un estado pseudofluido. Este proceso se llama fluidización del. capa de material a granel. El movimiento hacia arriba y hacia abajo de los gránulos fluidizados es similar a la ebullición de un fluido, por lo que también se denomina capa de ebullición. El equipo térmico que utiliza este método para procesar materiales se denomina horno de ebullición.
Nombre chino
Horno de fluidización
Nombre extranjero
Caldera de combustión de lecho fluidizado
Introducción Escuche el audio
El horno de ebullición se utiliza principalmente para procesar minerales con un tamaño de partícula de 3~0 mm.
El tostado por ebullición se basa en la tecnología de fluidización. Bajo la acción del flujo de aire, las partículas sólidas forman un lecho fluidizado en un estado similar al de ebullición, que se denomina lecho fluidizado o lecho en ebullición. De esta manera, el mineral se puede calentar y reducir al estado de ebullición, lo que resulta beneficioso para mejorar la calidad del mineral tostado.
El horno de tostación consta de un horno principal y un horno auxiliar. Hay una partición entre los hornos principal y auxiliar, y las partes superiores están conectadas el horno tiene una sección cuadrada, la zona de reducción inferior del horno principal es un cilindro circular y se proporciona una placa de distribución de gas en la parte inferior. Hay 10 capas de placas deflectoras en el horno auxiliar. El cuerpo del horno es una estructura de ladrillo con carcasa de metal. Los hornos principal y auxiliar están equipados con tres filas de quemadores de gas a diferentes alturas para la combustión. Además, existen dispositivos de medición de temperatura y presión.
El principio de funcionamiento de la caldera de ebullición es triturar el polvo de carbón hasta un cierto tamaño de partícula, soplarlo con el viento y quemarlo en estado de ebullición a una cierta altura en el horno. En un horno de ebullición el carbón no se quema ni sobre la parrilla ni suspendido en el espacio como en un horno de carbón pulverizado, sino sobre el lecho de carga en ebullición. La ventaja destacada del horno de ebullición es que tiene una amplia adaptabilidad a los tipos de carbón y puede quemar hulla, antracita, lignito y ganga de carbón. Otro beneficio es que permite que el combustible se queme por completo, mejorando así su utilización. La temperatura promedio de la capa de material en ebullición es generalmente entre 850 y 1050 °C. La capa de material es muy gruesa, equivalente a una gran piscina de almacenamiento de calor, en la que el combustible solo representa aproximadamente el 5% después de que las partículas de carbón recién agregadas ingresan. En la capa de material, la temperatura es decenas de veces mayor. Las partículas calientes se mezclan para que puedan arder rápidamente, por lo que se puede utilizar ganga de carbón. La práctica de producción muestra que la caldera funciona normalmente cuando se utiliza ganga de carbón con un contenido de cenizas de hasta el 70% y un poder calorífico de sólo 7,54 MJ/kg. Del 40% al 50% del calor se puede recibir directamente de la cama.
Horno en ebullición
Principio de funcionamiento Escuche la voz
El combustible sólido se eleva mediante el flujo ascendente de aire en el horno y gira hacia arriba y hacia abajo dentro del horno. un cierto rango de altura Un horno que arde en estado fluidizado (o en ebullición) también se denomina horno de combustión de lecho fluidizado. El método de combustión por ebullición también se utiliza en otros hornos. Las características del método de combustión por ebullición no son que el combustible sólido se coloque quieto sobre la parrilla para la combustión como en el horno de capas, ni que el combustible líquido, gaseoso o sólido finamente pulverizado se suspenda sobre la parrilla como en el horno de cámara. En el espacio del horno, el combustible sólido se rompe en polvo de un cierto tamaño de partícula, de modo que arde en un estado similar al de ebullición en el horno. En China, el tamaño de las partículas del carbón utilizado en los hornos de ebullición es generalmente inferior a 8 mm.
Historia relacionada Escuche la voz
La tecnología de fluidización de materiales sólidos fue propuesta por F. Winkler de Alemania en 1921 y se utilizó por primera vez en las industrias química y metalúrgica. A partir de la década de 1950 se trasplantó al campo de la combustión de calderas y se desarrolló. El horno generalmente está bajo presión normal y se denomina horno de ebullición a presión normal. Los hornos de ebullición desarrollados en distintos países varían. Las calderas de ebullición en el Reino Unido utilizan principalmente carbón bituminoso de alto poder calorífico para reducir el tamaño de la caldera. Los hornos de fluidización en los Estados Unidos utilizan carbón bituminoso con alto contenido de azufre y alto poder calorífico para reducir contaminantes como SOX y NOX en el humo de escape. Países como China, Checoslovaquia y Polonia se centran en hornos de ebullición que utilizan combustible de calidad inferior. La presión en la cámara de combustión de un horno de ebullición presurizado es mayor que la presión atmosférica. Algunos países están experimentando con el uso de hornos de ebullición presurizados en ciclos combinados de turbinas de gas, un sistema que puede mejorar la eficiencia del ciclo de generación de energía.
Proceso de trabajo Escuche la voz
La estructura típica de la cámara de combustión de un horno de ebullición de uso común incluye tres partes: sistema de distribución de aire, lecho de ebullición, sistema de alimentación y descarga de escoria.
①Sistema de distribución de aire.
El fondo de la cámara de combustión es una placa de distribución de aire, con orificios abiertos directamente en la placa o muchas campanas con orificios de ventilación instaladas. La función de la placa de distribución de aire es transportar la capa de material y distribuir la velocidad ascendente del aire uniformemente a lo largo de la sección transversal del horno.
②Camo ebullente. En el tablero de distribución de aire se coloca una cierta cantidad de material del lecho (incluido combustible sólido y una gran cantidad de cenizas o partículas de piedra caliza). Durante la operación, cuando el aire en la capa de material alcanza una cierta velocidad ascendente, el material del lecho en el lecho en ebullición pasará de un estado estático a un estado de ebullición. Esta velocidad del viento se denomina velocidad crítica del viento en ebullición. Para mantener condiciones intensas de combustión en ebullición, la velocidad del viento durante el funcionamiento normal del horno de ebullición es mayor que la velocidad crítica del viento en ebullición, lo que hace que la capa de material se expanda hasta una cierta altura. La altura de ebullición del material del lecho es aproximadamente el doble que la de la capa de material estático. El combustible en este volumen está en estado de ebullición, por lo que se denomina lecho en ebullición. Las partículas pequeñas son expulsadas del horno por el flujo de aire. Las tuberías dispuestas en la capa de material se denominan tuberías enterradas y pueden colocarse de forma vertical, horizontal o inclinada. Se puede pasar agua, vapor o aire a través del tubo para absorber el calor liberado por la combustión del combustible en el lecho para mantener la temperatura del lecho a 800~1000°C.
③Sistema de alimentación y descarga de escorias. Se alimenta carbón con un cierto rango de tamaño de partículas a la capa de material desde el depósito de carbón a través del alimentador de carbón, y la escoria de carbón quemada generalmente se descarga desde el puerto de desbordamiento.
Características Escuche la voz
Las ventajas del horno de ebullición son: ① No solo puede quemar carbón de alta calidad, sino también varios tipos de carbón de baja calidad que los hornos de parrilla comunes. y los hornos de cámara no pueden quemarse ② En el lecho El efecto de transferencia de calor de los tubos enterrados es muy bueno, aproximadamente de 5 a 10 veces mayor que el de los tubos de calderas ordinarios ③ Debido a la baja temperatura de combustión del lecho en ebullición, la cantidad de NOX producida en; los gases de combustión son pequeños si se agrega una cantidad adecuada de piedra caliza o dolomita a la alimentación, se puede eliminar el azufre del carbón y reducir el contenido de SO2 en los humos de escape.
Las desventajas del horno en ebullición son: ① El combustible de partículas finas en el lecho en ebullición es fácilmente transportado por los gases de combustión, por lo que la pérdida no quemada es grande y la eficiencia de combustión es menor que la del horno en ebullición. horno de cámara; ② Hay más cenizas volantes en los gases de combustión. La superficie de calentamiento de la caldera es propensa a desgastarse; ③ El soplador de aire necesario para la explosión tiene una alta presión de aire, por lo que consume mucha electricidad; Es difícil alimentar carbón de manera uniforme y disponer tuberías enterradas en el lecho en ebullición. ⑤ Al quemar carbón de baja calidad con alto contenido de cenizas, para evitar que una gran cantidad de cenizas volantes contamine el medio ambiente, se debe equipar un dispositivo de eliminación de cenizas de alta eficiencia y gran capacidad. Debido a las razones anteriores, todavía es difícil desarrollar calderas de hornos de ebullición de gran capacidad.
Aplicación industrial
Se utiliza principalmente en la producción de ácido sulfúrico por el método de contacto, y se utiliza como dispositivo generador de FeS2 para producir SO2.
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El fabricante del horno de ebullición Dashi Intelligent Qiangu Qianqian comenta sobre el principio de funcionamiento del horno de ebullición y está contratando trabajadores para el horno.
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