Was ist Kesselverbrennung?
Die Kesselverbrennung ist die Untersuchung, wie Brennstoffe in Kesseln verbrannt werden, die Wasser für Dampf erhitzen.Es gibt viele Anwendungen für Dampfkessel, einschließlich chemischer Prozessheizung, Dampfwärme für Gebäude und heißes Wasser sowie Dampf, um elektrische Turbinengeneratoren zu treiben.Die Verbrennung ist die Reaktion von Kraftstoffen mit Sauerstoff in Luft, um Wärme zu erzeugen, die für die Dampfproduktion verwendet wird.
Eine Vielzahl von Kraftstoffen kann zur Verbrennung von Kesseln verwendet werden, einschließlich Erdgas, Heizöl und Biokraftstoffe aus Pflanzen oder Tierabfällen.Wenn der Kraftstoff mit Luft besprüht oder in einen Kessel atomiert wird, kann eine Zündspule oder eine kleine Pilotflamme die Mischung entzünden.Die Verbrennung setzt viel Wärme frei, von denen einige Wasser zum Dampf erhitzen, und einige gehen aufgrund von Strahlungs- und Rauchverlusten verloren.Strahlung ist Infrarot -Wärmeverlust, der von einem heißen Kessel in einen kühleren Raum auftritt.Rauchverluste sind beheizte Gase, die durch seinen Rauch oder seine Entlüftung aus dem Kessel entlüftet werden.
Eigentümer und Betreiber sind daran interessiert, die Effizienz der Kesselverbrennung zu maximieren.Die Hauptprobleme sind die Verbrennungseffizienz oder wie gut Kraftstoff- und Luftmischungen verbrennen und wie man Wärmeverluste minimiert.Strahlungswärmeverlust kann mit ordnungsgemäßer Isolierung von Kessel- und Dampfleitungen minimiert werden.Kesseldesign und -kontrollen können verwendet werden, um die Verbrennungseffizienz zu maximieren.
Die Verbrennungsfläche eines Kessels hat normalerweise Röhrchen, die Wasser und Dampf durch eine offene Schachtel enthalten, die Brenner und Steuerelemente enthält.Das Rohrdesign kann die Effizienz durch die Verwendung von Mehrkassensystemen verbessern.Wasserröhrchen, die in den Kessel eintreten, können zuerst durch die Rauchgaszone gehen, die einen Teil von Abwärme aufnimmt und das Wasser vorheizt.Röhrchen können dann die Verbrennungszone mehrmals durchlaufen, um die Verbrennungswärme vollständig zu nutzen, was auch die Effizienz verbessert. Kesselverbrennungseffizienz für Luft- und Kraftstoffmischungen ist entscheidend für den ordnungsgemäßen Kesselbetrieb.Ein Kraftstoffmolekül erfordert eine theoretische Menge an Sauerstoff, um vollständig zu verbrennen, aber in Wirklichkeit ist aufgrund verschiedener Verluste in der Verbrennungszone überschüssiger Sauerstoff erforderlich.Die Luft ist zu 21 Prozent Sauerstoff, so dass der ungebrannte Stickstoff in Luft auch im Kessel erhitzt und vom Rauch entlüftet werden muss.Dies beeinflusst die Kessel -Effizienz weiter und erzeugt Stickstoffverbindungen, die mit saurer Regen- und Smogbildung verbunden wurden. Zu viel Sauerstoff reduziert die Kesselverbrennungstemperatur, kann einige unerwünschte Schadstoffe erzeugen und benötigt Kraftstoff, um Sauerstoff und Stickstoff zu erhitzen, die nicht verwendet werden.Der Mangel an Sauerstoff kann die Effizienz des Kessels verringern und Ruß und andere Nebenprodukte erzeugen, die den Kessel im Laufe der Zeit beschädigen können.Untersuchungen haben ergeben, dass die Überwachung der Sauerstoff- und Verbrennungsgaskonzentrationen im Rauchgas und die Aufrechterhaltung einer ordnungsgemäßen Rauchtemperatur die Kesselleistung optimieren kann. Kleinere Kessel können manuell unter Verwendung von Rauchgassensoren und Rauchgas -Thermometern eingestellt werden, aber viele Kessel können von automatischen Steuerungen profitieren.Kessel dürfen nicht an einem einzigen Betriebspunkt betrieben werden, haben jedoch unterschiedliche Dampfanforderungen oder Betriebsbedingungen, wodurch die manuellen Effizienzeinstellungen unpraktisch sind.Ältere Kessel können mit elektronischen Steuerungen nachgerüstet werden, die die Luft- und Kraftstoffeingangspumpen Feedback bieten, um das beste Verbrennungsverhältnis zu erzielen.