Твердотопливные котлы с топками типа "ракета". Принципы горения, построение узлов и элементов - 2

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

@King1972, Не, с последним угольным, что сейчас обсуждаем. Тот с 3 ПВ и так нормально работает, его только сделать по правилам, как должно быть. Мой то вписывался в существующую СО

 

Скидывал свой рисунок https://www.forumhouse.ru/threads/430114/page-183, там на одном из разрезов виден треугольник поперек шахты - он в вашей схеме и есть пол трубы, у меня водонаполненный треугольник с накладками шамота по низу профиля (схема для шахтника рабочая)., только ПВ идет из под водонаполненных колосников, у вас будет уголь (некоторые марки) спекаться и механизм шуровки - обязателен или работа в лучшем случае на сутки, а там в ручную шуровать.

Штыб до поры до времени сдержит пирогазы в бункер, потом, когда он просыпиться как более мелкий в первую очередь в зону горения и останется только фракционный уголь (кусками) и только при подаче воздуха сверху бункера будет загоняться пирогазы в КГ при условии постоянной тяги, а сужение бункера как на рисунке у вас - повлечет за собой зависания угля. В итоге это и есть шахтный вариант ракеты- как бы необычно это было нарисовано у вас. Забудьте о мелочи в зольнике, надо так устроить процесс, чтобы ее в зольнике почти не было. Мелочь в зольнике и сепарация угля, отвлекающая вас (решается двух ступенчатым колосником). на самом деле просто организация кокса большой фракции перед ГО, писал уже решается само собой при разнокалиберности угля.

 

@Амангельды, Это хорошо, что мысли совпадают. над механизмом шуровки думаю, что уже работают. Штыб весь не просыпиться, на рисунке верхняя часть шахты должна быть повыше. Скорость горения кускового угля можем посчитать, чтобы был достаточный запирающий слой. С зависанием угля тоже посмотрим, я это вопрос просто до конца не довел. Вариант естественно шахтный, но зона горения изменена. В первую очередь это касается газоприемника, в нем то вся суть. Без специального материала его не сделать, а раз материал есть, то почему бы не попробовать. Про зольник можно считать, что это подовая камера сгорания, но и дополнительные колосники в ней могут быть уместны. С их помощью можем процесс горения сделать управляемым, в моем же варианте мы специально убираем мелочь из рабочей зоны. В зольнике он может гореть хоть всю зиму, если его сделать достаточно большим. В целом это просто была очередная, но перспективная альтернатива, угольного автомата, к тому же чрезвычайной простоты исполнения. Базовая схема не отменяется.
П С Лачинянка построена на принципе сверх долгого горения. И она в принципе работает, но на очень маленькой мощности и все равно выгорают газоприемники. В моем варианте этих проблем не будет. Теоретически можно будет обойтись и вовсе без питателя сделав большой загрузочный бункер и решив задачу с возможностью зависания угля. Я понимаю, что это совсем не похоже на стандарт автомата, но все же это будет автомат, причем гибрид собравший в себе и объединивший три лучших функции из разных конструкций. К тому же сильно подкупает простота исполнения, а это может быть на прямую связано с себестоимостью аппарата, что в конечном итоге будет являться самым важным аргументом...

 

Просыпается штыб постепенно, просто все горение разделится на различие фракционности в бункере
. Некоторое время со штыбом, потом остается кусковая часть и у ней свои правила. Временные отрезки не выяснены. Не было задачи
По поводу материалов газоприемника, всего лишь шамот, другого не имеем, т. е. внутри - сверху шамот - накладками и со всех остальных уголь горящий и не горящий., уголь хороший теплоизолятор. Более высококачественные материалы - только плюс, но у меня здесь возникает вопрос, изменяя телонапряженность, нужно ли мне теплоизолированную камеру сгорания когда я могу заменить не хватку температуры для ракетного режима - большими размерами (колосника, камеры сгорания и т. д.) для обеспечения качественного горения..?

 

Чистая геометрия проход должен быть - ... чтобы масса падала куда надо. Вопрос не сложный, но влияющий на габариты котла., с этим мы должны считаться .

 

Андрей, все таки идея сепарации штыба из рядовки мне совсем не нравится, особенно в варианте с глухим подом... Делаем террикон на 100 или 200лет...
Мне кажется что лучше чтобы под газоходом был глухой под с боковой продувкой и периодически под прочищать от золы и шлаков... Передвигаем понемногу как в плунжерной горелке, т. е толкаем слоем... Штыб тоже зацепит, но это неизбежные потери...

 

@Амангельды, @Кольчугин, разделения горения на разные фракции как раз и есть хорошо. Будут выравниваться скорости горения пропорционально площади куска. Сепарация штыба нужна для газопроницаемости горящей части, как раз чтобы реализовался п. 1. Теплонапряженность камеры чем больше, тем лучше, но надо не поплавить золу. При правильной организации горения в принципеПервой будет спекаться пылевая часть, образуя своеобразные гранулы, которые улучшают газопроницаемость и это хорошо, но будет постепенное обрастание керамики, а это уже не хорошо. При циклической топке, за счет разного теплового расширения наваренная зола от керамики отваливается сама, а вот сможем ли организовать специально такой режим очистки в непрерывном цикле пока вопрос открытый. Я потому и выбирал трубную конструкцию колосников, чтобы было бы можно их быстро охладить, сделав паузу в горении и отшелушить наварку... Но это пока на уровне гипотезы. Дело, в том, что в моей керамике есть компонент, который при контакте с расплавом сильно увеличивается в объеме, создавая на границе фаз очень сильное напряжение. При охлаждении расплава это напряжение отрывает наварку от поверхности. Шамот таким свойством не обладает. Поэтому вопрос пока открытый.
Геометрию зоны горения естественно подберем по углам откоса, а чтобы не было клина очень большими кусками может быть в самой узкой части поставить подвижную решетку как встряхиватель. Она будет помогать уходить материалу вниз и в тоже время задерживать крупные куски. Правда придется их эпизодически удалять и перегружать в зону горения ручками.
Вариант же с щелевым боковым колосником и шуровкой как вариант, только надо полагать, что температура в зоне будет такой, что шуровка из металла может и не выживет, а в трубной конструкции можно шуровку убрать под колосник в зону подачи ПВ, там она охлаждаться будет
Ну хотя бы такой вариант

 

Андрей, проще все... Берем набор сит (сеток с разными ячейками и за неделю все просеиваем)...
В отношении спекания пыли... Пробовал сжигать отсев (75-80% штыба) в своем котле и наблюдал в иллюминатор за процессом... Ни фига он не спекается как был пылью, так пылью и остается (то что в середине горелки, где не продувался), потому и говорю, что 100 лет будет окисляться при подаче воздуха сверху, да еще в "холодном" зольнике... Потому сжигать его только в смеси (я мешал со скорлупой) с углем более крупной фракции или с опилками (не пылью)... в слое сравнительно небольшой толщины, позволяющей продуть слой... Температуру набирать на угле более крупной фракции (хоть на древесном)... Для регулировки толщины слоя хорошо подходит наклонная горелка, там просто механизм золоудаления доработать и все... Впрочем можно и другие варианты рассматривать... Просто мы начинаем мудрить в процессе простого "слоевого" сгорания...
Никто не будет смотреть в сторону такого аппарата, потому как штыб сжигается в любой печке при укладке топлива прослойками через картон...
Одним словом - не сепарировать штыб надо, а смешивать и ворошить (крутить), продвигать к зольнику и чтобы он успевал по пути прогорать...
Успел - хорошо, не успел - на помойку...

 

@Кольчугин, У меня в этом году зола тоже не спекалась, но это из-за специфики применяемого топливного микса, поэтому исключать такую возможность не стоит. Ну и еще есть разница в номинальных температурах моего и вашего агрегата. При подаче воздуха сверху первой выгорает пыль, но остается крупа, для нее уже лучше давать воздух снизу или держать высокую температуру. За эту зиму была два случая горения в ведре и просыпанным сквозь колосник угольком, Как только увеличился объем такой смеси за счет конфигурации ведра, начался процесс интенсификации горения. Причем воздух в ведро попадал исключительно сверху. Поэтому принакоплении на поде некоторой критической массы штыба произойдет его загорание и полное выжигание.

 

Андрей у меня в камере дожига над горелкой температура не ниже, чем у вас в бункере при гораздо меньших габаритах... На штыбовую горку светило лучевое от факела, лучевое от вермикулитового свода, от шамотного перекрытия (когда использовал его вместо вермикулитового свода) или шамотных катализаторных пластин (и такое мастячил над горелкой)... И нигде штыб не спекался, летучие с него наверное вылетали, но черная мука оставалась (если горение проходило выше)

потом эта мука сваливалась с горки на переферию и там прекрасно сгорала...
Но на вершине горки, как на Эвересте всегда оставалась шапка из черной муки, которую не продуло воздухом... Воздуха подавал разное количество и много (летали искры как в кипящем слое) и мало... Шапка из муки была всегда...
При общем опускании слоя, шапка сворачивалась в подобие колбаски и тогда уже спекалась под воздействием кислорода воздуха и переходила в горение...

 

@Кольчугин, Когда идет спекания золы в общем то ничего не видно, это как смотреть на лампочку галогенку, просто яркий желтый свет, в котором не различимы какие либо детали. Думаю, что в теплоизолированной зоне горения как раз такие условия и будут при использовании наддува воздуха или при "включении" райзера.

 

Андрей, я Вам про Фому (штыб), Вы мне про Ерёму (зола)...
Я говорю что не продувается штыб хоть откуда или очень сложно продувается, когда он не "разбавлен" добавками... А без доступа воздуха нет ни реакции горения, ни золы... В моем случае штыб постепенно принимал участие в горении по краям шапки, послойно скатываясь в огненные воронки... А сверху шапки штыб участия в горении не принимал не смотря на высокую температуру и наличие языков пламени буквально в считанных сантиметрах от верха шапки... Язык пламени - это видимая область окисления газов, то есть воздух сверху есть, но на частице штыба нет заветных 800*С... 630*С есть для горения газов, а 800*С нет, это даже для микронного поверхностного слоя штыба... Такое впечатление, что ему надо больше 1000*С... Может и впрямь столько необходимо... Кто его знает...

 

Андрей, вот для меня пока затык в этом постулате - о спекании пылывидных частиц топлива (штыб в чистом виде, не разбавленный) в подобие гранул или окатышей... Его то в условиях высоких температур и не наблюдал...
То же считал что спекутся... Но... Не спеклись, даже сепарировались из смеси со скорлупой...

 

@Кольчугин, Так я вам и пишу, что мы штыб фракционируем для улучшения газопроницаемости. Мелочь от штыба сваливаем сразу в зольник и там ее в золе и сжигаем, пусть медленно, но верно. В зольнике мы его (пока) не продуваем, а даем воздух сверху. По достижении некоторого объема мелочь в золе загорится.
Из пыли штыбной получается некое подобие песочка мелкого, но температурку надо за 1000.

 

Андрей, медленно, но верно это только в терриконе за 100 и более лет при участии специальных бактерий, а в зольнике даже на аптекарских весах не поймать сколько сгорело... Потому проще на ситах откинуть... До загрузки в бункер... И сразу уходят проблемы с набором температуры, чистотой выхлопа, получением большего количества калорий...
Потому как мы скатывается не в получение тепла, а в утилизацию штыба... Да в мешок его и на мусорку... Раз деньги берут с народа поголовно за вывоз мусора, так пускай и утилизируют...
Отрабатывают народные денюжки...