необходимый расход воздуха при сжигании воздуха

а также теоретически необходимого для горения количества воздуха VBO =3,82 нм3/кг.

высшая QBP =16229 кДж/кг (3876 ккал/кг),

низшая QHP =14809 кДж/кг (3537 ккал/кг),

Основываясь на полученных экспериментальных данных о влажности и зольности исследованных образцов соломы с использованием данных [2], расчетными методами осуществлена оценка теплотворной способности соломы как топлива:

Для эксперимента была использована тюкованная ячменная солома из сельскохозяйственного предприятия ОАО «Рославич». Размер тюков 570x380x800 мм. Средняя масса одного тюка – 7,4 кг. Удельный вес тюков соломы – 41-45 кг/м3. Посредством высушивания образцов соломы в сушильном шкафу установлено, что ее влажность составляла от 11,3 до 12,2% мас. Весовым методом с использованием муфельной печи определен выход летучих веществ (79,4% на сухую массу соломы). Содержание золы в рабочей массе топлива Ар=4,7% мас. и в расчете на сухую массу Ас=5,3% мас.

Для экспериментальных исследований горения соломы использован существующий в Институте технической теплофизики экспериментальный стенд, детальное описание которого приведено в работе [5]. До начала экспериментов были проведены поверочные расчеты экспериментального стенда тепловой мощностью 100 кВт в работе на соломе. Расчеты выполнены по методике [6] с использованием экспертных оценок возможных диапазонов неизвестных расчетных характеристик. По результатам расчетов скорректирована конструкция переменных топочных устройств стенда в соответствии с задачами исследований.

Цель работы: экспериментальное сравнение существующих технологий сжигания соломы и предложенной технологии по их применению в водогрейном котле малой мощности.

Были поставлены задачи: осуществить экспериментальную апробацию технологии сжигания соломы, предложенной в разработанном котле, определить основные режимные характеристики процесса горения, исследовать влияние организации взаимодействия топлива и струй дутьевого воздуха на интенсивность горения, эмиссию основных загрязняющих веществ – оксида углерода и оксидов азота, полноту выгорания углерода из коксо-зольного остатка.

В ИТТФ НАН Украины ведутся работы по созданию водогрейного котла мощностью до 100 кВт для сжигания малых тюков соломы. Разработана конструкция водогрейного котла для сжигания малых тюков соломы в созданном топочном устройстве ретортно-сигарного типа. При разработке исходили из необходимости обеспечения высокоэффективного процесса сжигания соломы, надежности и относительной простоты конструкции, основываясь на анализе существующих технологий сжигания соломы и анализе технических решений, воплощенных в соответствующих типах котлов. Рассмотрены и проанализированы такие виды технологий: горение на реторте, сжигание целых тюков соломы в котлах периодического действия и котлах с автоматической загрузкой сырья, сжигание измельченной соломы (резанной (сечки) или измельченной скарификатором), метод «сигарного» сжигание целых тюков, сжигание тюков соломы, разделенных на части [1-4].

Солома – легкодоступное недорогое местное топливо, которое может быть использовано в сельской местности для теплоснабжения. В условиях Украины для теплоснабжения социальных и административных объектов в сельской местности наиболее целесообразно сжигание малых тюков соломы. Поскольку топливо к объекту поставляется из сельскохозяйственного предприятия, при определении типоразмера тюка надо исходить из типа пресс-подборщиков, которые представлены на рынке Украины. Руководствуясь указанным принципом, для сжигания в котлах малой мощности могут использоваться малые тюки соломы размером 0,36×0,5×1,0 м.

кандидат технических наук, Национальный аграрный университет

инженер, НТЦ «Биомасса»

кандидат технических наук, Институт технической теплофизики НАН Украины

кандидат технических наук,

Исследование технологий сжигания тюкованной соломы в топке водогрейного котла

На экспериментальном стенде проведено исследование сжигания тюков соломы с помощью топочных устройств разных типов. Исследовано влияние организации взаимодействия топлива и струй напорного воздуха на интенсивность горения, эмиссию оксида углерода и оксидов азота, полноту выгорания углерода из коксо-зольного остатка.

Тепло почти даром

РубрикиСлово редактора

РубрикиСловоPредактора

Тепло почти даром | Журнал «Зерно»