Para obtener la máxima eficiencia en la combustión del combustible se requiere completar la combustión del combustible dentro de la horno de calderas. Para ello, el suministro suficiente de aire y la mezcla adecuada del aire con el combustible son requisitos primordiales. También se debe mantener un suministro adecuado de partículas de combustible para una combustión apropiada.
La combustión debe producir la temperatura designada de la caldera de vapor y la mantiene de forma consistente.
Además de estos, el métodos de disparo de la caldera de vapor son tales que, el sistema puede ser manejado fácilmente y también, el funcionamiento y el mantenimiento deben ser mínimos. Hay principalmente dos métodos de disparo de la caldera de vapor con el carbón como combustible. Uno de ellos es combustible sólido de fuego otro es disparo de combustible pulverizado.
Discutamos uno por uno.
Hay principalmente dos tipos de combustible sólido de fuego sistema
- Disparo de la mano
- Disparo de carrera mecánica
La caldera de menor tamaño puede ser operada por sistema de disparo manual. Este sistema se usaba comúnmente para conducir la locomotora de carbón en el pasado. Aquí, las astillas de carbón se introducen en el horno frecuentemente con palas.
Disparo de fogonero mecánico
Cuando el combustible, es decir, el carbón, se pone en el caldera de vapor por medio de un fogonero mecánico, el método de encendido de la caldera se denomina disparo de fogonero mecánico. Hay principalmente dos tipos de disparo de fogonero mecánico sistemas.
Disparo de fogonero mecánico bajo alimentación
Aquí, la combustión tiene lugar en la rejilla. El aire primario es alimentado por debajo de la rejilla. El aire secundario se permite en la parte superior de la rejilla. Cuando el carbón se quema, es empujado hacia abajo por el carbón fresco. El carbón fresco es empujado sobre la rejilla usando carneros como se muestra.
La ignición se produce hacia abajo contra el flujo de aire primario. La materia volátil se filtra a través del lecho y se quema completamente. La tasa de combustión es alta. El contenido de cenizas ligeras y los gases de combustión vuelan a la atmósfera junto con el aire primario. El contenido de cenizas más pesado baja por la rejilla y finalmente cae en el pozo de cenizas.
Travel Grate Stoker Disparo de carbón sólido
Aquí, el carbón se quema en una rejilla de cadena que se desplaza continuamente hacia adelante lentamente, y la combustión tiene lugar durante el viaje del carbón desde el primer extremo hasta el último extremo del horno. Al final de la combustión, el contenido de cenizas más pesadas caen en el pozo de cenizas por fuerza gravitacional mientras la cadena de la rejilla se mueve como una cinta transportadora. Las partículas de ceniza más ligeras y los gases de combustión se alejan con el aire primario.
Disparo de combustible pulverizado
Para obtener el mayor poder calorífico del carbón, éste se pulveriza en polvo fino y se mezcla con suficiente aire. La mezcla de polvo de carbón y el aire se dispara en el horno de la caldera de vapor para lograr el proceso de combustión más eficiente. La cocción del combustible pulverizado es el método más moderno y eficiente de cocción de calderas.
Debido a la pulverización, la superficie del carbón se hace mucho más grande, y en este método el aire requerido para la combustión es mucho menor. Como la cantidad de aire y combustible requeridos son menores, la pérdida de calor en este método de encendido de calderas es mucho menor. Por lo tanto, la temperatura puede alcanzarse fácilmente al nivel designado. Como la combustión es más eficiente pulverización de carbón aumenta la eficiencia general de un caldera de vapor. Como la manipulación del polvo de carbón más ligero es mucho más fácil que la de las astillas de carbón más pesadas, es bastante fácil controlar la salida de la caldera controlando el suministro de combustible al horno. Por lo tanto, la fluctuación de la carga del sistema puede ser satisfecha sin problemas.
Además de estas ventajas, sistema de combustión de carbón pulverizado tiene muchas desventajas. Como por ejemplo
- El costo inicial de la instalación de esta planta es muy alto.
- No sólo el costo inicial, el costo de funcionamiento de esta planta es bastante alto, ya que la planta de pulverización separada se instalará y funcionará adicionalmente.
- La alta temperatura causa una gran pérdida térmica a través del gas de combustión.
- Este tipo de método de disparo de la caldera siempre tiene un riesgo de explosión.
- También es difícil y costoso filtrar las finas partículas de ceniza de los gases de escape. Además, la cantidad de partículas de ceniza en los gases de escape es mayor en el sistema pulverizado.
Proceso de pulverización
El proceso de pulverización se examina aquí en forma breve.
- Primero el carbón es triturado por un triturador preliminar. El carbón es triturado a 2,5 cm. o menos.
- Luego este carbón triturado se pasa por un separador magnético para separar cualquier contenido de hierro del carbón. El hierro debe ser eliminado, de lo contrario durante la pulverización las partículas de hierro causarán chispas que resultarán en un peligro de incendio no deseado.
- Después de eso, el carbón triturado se seca adecuadamente antes de la pulverización. El contenido de humedad debe ser inferior al 2% después de la operación de secado.
- Luego el carbón se tritura de nuevo en partículas finas en un molino de bolas. Este proceso se conoce como pulverización.
- Este carbón pulverizado se sopla con aire y se pone en el horno como fluido.
