Chia sẻ Download
Tài liệu Chương 4. Buồng lửa lò hơi và thiết bị đốt nhiên liệu - Phần 1
/30
Thành viên idoc2012

Chương 4. Buồng lửa lò hơi và thiết bị đốt nhiên liệu - Phần 1

- 12 tháng trước
583
Báo lỗi
Quá trình phát triển lò hơi 4.1.1. Lò hơi kiểu bình và lò hơi ống lò, ống lửa 4.1.1.1. Lò hơi kiểu bình Năm 1790 ng-ời ta đã chế tạo đ-ợc lò hơi kiểu bình đầu tiên dùng đinh tán. Hình 4.1. lò hơi kiểu bình. 1- Bao hơi; 2- đáy bao hơi; 3- Đôm hơi; 4-ống dẫn hơi ra; 6- tấm đỡ; 7- nắp lỗ vệ sinh; 8- áp kế; 9- ống thuỷ; 10- van an toàn; 11- van hơi chính; 12-van cáp n-ớc; 13- van một chiều; 14- van xả; 15- ghi lò; 16- buồng lửa; 17- ngăn chứa tro; 18- cửa cấp than; 19- cửa cấp gió; 20- đ-ờng khói; 21- gạch chịu lửa; 22- lớp cách nhiệt; 23- móng lò; 24- khói vào ống khói; 25- ống khói; 26- tấm điều chỉnh khói.
Nội dung
Microsoft Word - LoHoiBGCh4a.doc

19

Ch−¬ng 4. Buång löa lß h¬i vµ thiÕt bÞ ®èt nhiªn liÖu

4.1. Qu¸ tr×nh ph¸t triÓn lß h¬i 4.1.1. Lß h¬i kiÓu b×nh vµ lß h¬i èng lß, èng löa 4.1.1.1. Lß h¬i kiÓu b×nh

N¨m 1790 ng−êi ta ®· chÕ t¹o ®−îc lß h¬i kiÓu b×nh ®Çu tiªn dïng ®inh t¸n.

H×nh 4.1. lß h¬i kiÓu b×nh. 1- Bao h¬i; 2- ®¸y bao h¬i; 3- §«m h¬i; 4-èng dÉn h¬i ra; 6- tÊm ®ì; 7- n¾p lç vÖ sinh; 8- ¸p kÕ; 9- èng thuû; 10- van an toµn; 11- van h¬i chÝnh; 12-van c¸p n−íc;

13- van mét chiÒu; 14- van x¶; 15- ghi lß; 16- buång löa; 17- ng¨n chøa tro; 18- cöa cÊp than; 19- cöa cÊp giã; 20- ®−êng khãi; 21- g¹ch chÞu löa; 22- líp c¸ch nhiÖt; 23- mãng lß; 24- khãi vµo èng khãi; 25- èng khãi; 26- tÊm ®iÒu chØnh khãi.

§©y lµ lo¹i lß h¬i ®¬n gi¶n nhÊt. Khãi ®èt nãng bªn ngoµi b×nh vµ chØ ®èt ë

nöa d−íi cña b×nh. Lß cã khèi l−îng n−íc lín. Tû sè gi÷a bÒ mÆt ®èt cña lß vµ l−îng n−íc F/G lµ t−¬ng ®èi nhá, kho¶ng 1 m2/t, khãi ra cã nhiÖt ®é rÊt cao, ®Õn 300 0C vµ lín h¬n. Nh−îc ®iÓm lµ bÒ mÆt truyÒn nhiÖt nhá, tèi ®a b»ng 25 30÷ m2, th©n b×nh bÞ ®èt nãng trùc tiÕp do ®ã sinh ra øng suÊt nhiÖt phô trong kim lo¹i thµnh b×nh. Do ®èt nãng vµ gi·n në kh«ng ®Òu cña phÇn trªn vµ d−íi mµ trong thµnh b×nh cã øng suÊt cao h¬n. TuÇn hoµn cña n−íc kh«ng râ rÖt. §Ó t¨ng bÒ mÆt truyÒn nhiÖt F(m2) ng−êi ta dïng nhiÒu b×nh. H¬i s¶n xuÊt ë lß h¬i nµy lµ h¬i b·o hßa. S¶n l−îng nhá kho¶ng 200 500÷ kg/h. Tiªu hao nhiÒu kim lo¹i 250 300÷ kg/m2.

20

4.1.1.2. Lß h¬i èng lß Víi môc ®Ých t¨ng F (m2) ng−êi ta dïng lß h¬i cã cÊu t¹o míi (n¨m 1802) lµ lß h¬i èng lß: 1 ®Õn 2 èng cã 400 900φ = ÷ mm. Buång löa ®Æt bªn trong nªn truyÒn nhiÖt bøc x¹ m¹nh ë èng lß.

a) b)

H×nh 4.2. lß b×nh cã èng lß.

a) mét èng lß; b) hai èng lß; 1- èng lß; 2- ghi lß; 3-vµnh trong th©n lß; 4- vµnh ngoµi th©n lß;

5- gi¸ ®ì; 6- §«m h¬i.

S¶n l−îng h¬i kho¶ng 0,8 1,5÷ t/h ®èi víi lß cã mét èng lß vµ 1,0 3,5÷ t/h ®èi víi lß cã hai èng lß, tû lÖ F/G tèt h¬n b»ng 4 5÷ m2/t, dßng nhiÖt 11,63q = W/m2, suÊt sinh h¬i cña lß h¬i èng lß b»ng hm/kg20F/Dd 2≈= . 4.1.1.3. Lß h¬i èng löa Lß h¬i èng löa xuÊt hiÖn vµo kho¶ng n¨m 1829. èng löa cã ®−êng kÝnh b»ng 50 80÷ mm. BÒ mÆt truyÒn nhiÖt t¨ng lªn 3 3,5÷ lÇn, ¸p suÊt lµm viÖc ®Õn 1,5 2,0÷ MPa.

21

¦u ®iÓm cña lß h¬i èng löa lµ bÒ mÆt truyÒn nhiÖt lín h¬n, suÊt tiªu hao kim lo¹i gi¶m.

H×nh 4.3. Lß h¬i kiÓu b×nh cã èng löa. 1- th©n lß; 2- ghi lß; 3- t−êng lß; 4- èng löa; 5- khoang n−íc; 6-khoang h¬i. 4.1.1.4. Lß h¬i phèi hîp èng lß - èng löa

H×nh 4.4. Lß h¬i n»m èng lß èng löa

Lß h¬i èng lß, èng löa cã suÊt sinh h¬i lín h¬n ( / 25D F = kg/m2h). TruyÒn nhiÖt bøc x¹ tèt ë èng lß vµ truyÒn nhiÖt ®èi l−u m¹nh trong c¸c èng löa, do khãi ®i trong c¸c èng nhá cã tèc ®é lín. Lß h¬i kiÓu dßng khãi ®i quÆt trë l¹i ®· gióp gi¶m chiÒu dµi cña lß vµ gän h¬n, ë ®©y khãi ra khái èng lß ®i quÆt vµo c¸c èng löa (xem h×nh vÏ 4.5).

22

H×nh 4.5. Lß h¬i n»m èng lß èng löa (ППК400) cã dßng khãi ®i quÆt trë l¹i: 1- mÆt sµng tr−íc; 2- mÆt sµng sau; 3- th©n ngoµi; 4- th©n trong (èng lß); 5- èng löa; 6- èng n−íc; 7- hép khãi; 8- bé qu¸ nhiÖt h¬i; 9- èng gãp h¬i; 10- èng khãi; 11- xiphon h¬i ®Ó hót khãi; 12- ®«m h¬i; 13- cöa vÖ sinh.

H×nh 4.6. Lß h¬i n»m èng lß èng löa cã dßng khãi ®i quÆt trë l¹i 1- èng lß; 2- hép khãi; 3- èng löa; 4- thanh gi»ng; 5- ®«m h¬i; 6- th©n ngoµi.

H×nh 4.7. tr×nh bµy lß h¬i ®øng kiÓu èng lß èng löa ПЖ-25 ®èt than, ¸p suÊt

lµm viÖc p = 1,1Mpa; diÖn tÝch bÒ mÆt nhËn nhiÖt H = 37,7m2; gåm 156 èng löa ф51x2,5 mm

Lß h¬i kiÓu ®øng lµ sù phèi hîp èng lß vµ èng löa. S¶n l−îng h¬i cã thÓ ®¹t 1 2÷ t/h, ¸p suÊt h¬i ®¹t 0,6 0,8÷ MPa (h×nh vÏ 4.7; 4.8; 4.9).

23

H×nh 4.8. Lß h¬i ®øng èng lß èng n−íc ММЗ: 1- th©n lß; 2- èng lß (th©n trong); 3- buång löa; 4- tÊm ch¾n khãi;

5- chïm èng n−íc; 6- tÊm ch¾n khãi; 7- mÆt sµng trªn; 8- èng khãi; 9- chãp ®Ønh lß; 10- van an toµn; 11- hép gi÷ van an toµn; 12- tÊm ®iÒu chØnh khãi;

13- èng thuû; 14- cöa vÖ sinh; 15- cöa cÊp nhiªn liÖu; 16- ghi lß; 17- bÖ lß; 18- cöa vÖ sinh èng n−íc; 19- cöa vÖ sinh mÆt sµng trªn; 20- èng thuû tèi; 21- ¸p kÕ;

23- cÇn ®iÒu chØnh khãi; 24- van chÆn; 25- van mét chiÒu; 26- van x¶ ®¸y.

Trªn h×nh 4.9 tr×nh bµy cÊu t¹o lß h¬i ®øng èng lß èng khãi МЗK. Lß ®èt nhiªn liÖu khÝ, cã ¸p suÊt h¬i ®Õn 0,9Mpa, s¶n l−îng ®Õn 1,5 t/h.

24

Lß h¬i ®øng èng lß èng löa vµ èng n−íc ТМЗ ®−îc tr×nh bµy tr×nh bµy trªn h×nh 4.10. Lß ®èt than; s¶n l−îng h¬i 1t/h; ¸p suÊt h¬i p = 0,9Mpa; diÖn tÝch bÒ mÆt nhËn nhiÖt H = 35m2.

25

H×nh 4.13. Lß n»m èng lß èng n−íc n»m ngang kiÓu KB 1- th©n ngoµi; 2- èng lß (th©n trong); 3- tÊm ch¾n khãi;

4- ghi lß; 5- chïm èng n−íc; 6- bao h¬i; 7- n¾p tr−íc; 8-n¾p sau; 9- èng khãi; 10- ®Õ lß; 11- - ¸p kÕ; 12- ®−êng lÊy h¬i ra; 13- van an toµn; 14- van x¶ ®¸y.

Trªn h×nh 4.13. tr×nh bµy lß h¬i n»m èng lß èng n−íc n»m ngang kiÓu KB, s¶n

l−îng h¬i 0,7t/h; ¸p suÊt lµm viÖc 0,7Mpa. Mét sè nh−îc ®iÓm chung cña c¸c lo¹i lß h¬i kÓ trªn lµ:

- BÒ mÆt truyÒn nhiÖt bÞ h¹n chÕ, do ®ã kh«ng thÓ t¨ng s¶n l−îng h¬i theo yªu cÇu (kh«ng lín h¬n 15 18÷ t/h);

26

- Tiªu hao nhiÒu kim lo¹i cho mét ®¬n vÞ bÒ mÆt ®èt ( 200 300÷ kg/m2);

- ¸p suÊt h¬i lín nhÊt chØ b»ng 1,3 2,0÷ MPa;

- TuÇn hoµn cña n−íc kh«ng râ rÖt. Ph−¬ng h−íng ph¸t triÓn kü thuËt chÕ t¹o lß h¬i lµ lµm sao kh¾c phôc ®−îc nh÷ng nh−îc ®iÓm trªn cña c¸c lo¹i lß h¬i cò ®Ó t¨ng ®−îc s¶n l−îng h¬i vµ c¸c th«ng sè cña h¬i. H×nh 4.14. tr×nh bµy lß h¬i n»m èng lß èng n−íc kiÓu КПП-90, s¶n l−îng h¬i 700kg/h; ¸p suÊt p =0,5Mpa; bÒ mÆt nhËn nhiÖt H = 18,7m2;

H×nh 4.14. Lß n»m èng lß èng n−íc ®øng. 1- th©n ngoµi; 2- th©n trong; 4- côm èng n−íc ®øng; 10- d·y èng n−íc n»m ngang; 14- thóng

nhiªn liÖu láng; 15- bao h¬i; 16- èng n−íc xuèng; 17- èng h¬i lªn; 18- v¸ch ng¨n;

19- ch©n ®Õ. 4.1.2. Lß h¬i èng n−íc cã hép gãp vµ lß h¬i nhiÒu bao h¬i

a) b)

H×nh 4.15. Lß h¬i cã hép gãp vµ bao h¬i ®Æt däc; a) èng n−íc ngang;

b) èng n−íc nghiªng: 1- ghi lß; 2- hép gãp; 3- bao h¬i; 4- bé qu¸ nhiÖt.

27

Lß h¬i èng n−íc chØ ®−îc ph¸t triÓn khi ng−êi ta ®· cã thÓ chÕ t¹o c¸c èng liÒn (kh«ng cã mèi hµn däc). Lß h¬i nµy cã tõ nöa sau cña thÕ kû 19. Lß h¬i èng n−íc cã nh÷ng −u ®iÓm sau ®©y:

H×nh 4.16. Lß h¬i cã hép gãp bao h¬i ®Æt ngang.

- Cã thÓ t¨ng bÒ mÆt ®èt chÕ t¹o tõ nh÷ng èng cã ®−êng kÝnh nhá vµ ®Æt dµy trong ®−êng khãi;

- Cho phÐp t¨ng ®¸ng kÓ ¸p suÊt h¬i v× c¸c èng sinh h¬i cã ®−êng kÝnh b»ng 50 100÷ mm, vµ bao h¬i lóc nµy kh«ng ph¶i lµm nhiÖm vô bÒ mÆt ®èt n÷a nªn cã thÓ gi¶m ®−êng kÝnh ®Õn 800 1500÷ mm;

- Gi¶m rÊt nhiÒu l−îng kim lo¹i tiªu hao cho lß, suÊt tiªu hao kim lo¹i gi¶m tõ 8 10÷ t/t h¬i/h ®Õn 3 3,5÷ t/t h¬i/h.

4.1.2.1. Lß h¬i èng n−íc cã hép gãp Lo¹i lß h¬i cã hép gãp víi nh÷ng èng n−íc h¬i nghiªng (10 15o o÷ so víi mÆt ph¼ng ngang). Cã hai lo¹i ®ã lµ lo¹i cã bao h¬i ®Æt däc vµ lo¹i cã bao h¬i ®Æt ngang.

Sè èng h¹n chÕ c¶ chiÒu ngang lÉn chiÒu ®øng. Do cã hép gãp t¸n ®inh nªn kh«ng thÓ t¨ng ¸p suÊt lªn cao ®−îc, dÔ x× hë nh÷ng chç nèi nóc èng vµo hép gãp do gi·n në nhiÖt cña chóng kh«ng ®Òu.

28

Lß h¬i cã hép gãp ®−îc chÕ t¹o ®Õn s¶n l−îng 16 t/h, ¸p suÊt lµm viÖc b»ng 2,0 MPa, bÒ mÆt hÊp thu nhiÖt ®¹t ®Õn 450 m2, suÊt sinh h¬i b»ng 35 kg/m2h, chiÒu dµi c¸c èng n−íc ®Õn 5 m vµ lµ c¸c èng th¼ng. 4.1.2.2. Lß h¬i èng n−íc cã èng gãp ph©n ®o¹n §Ó kh¾c phôc nh−îc ®iÓm cña hép gãp ng−êi ta ph©n hép gãp thµnh nhiÒu èng gãp cã tiÕt diÖn vu«ng hay ch÷ nhËt, kÝch th−íc mçi èng gãp vu«ng cã thÓ ®¹t ®Õn 140 140× mm. Nh÷ng lß h¬i nµy do h·ng Babcock-Wilcox khëi th¶o vµ chÕ t¹o ®Çu tiªn.

a) b)

H×nh 4.17. Lß h¬i cã èng gãp ph©n ®o¹n.

a) nèi èng víi hép gãp ; b) chi tiÕt n¾p ®Ëy lç trªn èng gãp. 1- hép gãp; 2- bu l«ng; 3- ªcu; 4- mèc ; a- lç kiÓm tra;b- lç nóc èng; c- n¾p ®Ëy.

V× thêi kú Êy ng−êi ta ch−a biÕt xö lý n−íc cÊp cho lß h¬i nªn ph¶i ®Æt c¸c lç ë hép gãp hay èng gãp ph©n ®o¹n ®èi diÖn víi èng ®Ó lµm s¹ch c¸u cÆn b¸m trong èng b»ng biÖn ph¸p c¬ khÝ. Nh÷ng lç nµy cã n¾p ®Ëy kiÓu enlip vµ xiÕt bul«ng thËt chÆt. ë nh÷ng n−íc Anh, §øc, Mü m·i tíi nh÷ng n¨m 1940 míi ngõng h¼n viÖc s¶n xuÊt nh÷ng lß h¬i lo¹i nµy. 4.1.2.3. Lß h¬i cã nhiÒu bao h¬i

Lß h¬i èng n−íc ®øng cã tuÇn hoµn cña n−íc râ rÖt vµ m¹nh. Lß h¬i lo¹i nµy cã ba, bèn vµ n¨m bao h¬i (nh− lß Sterling) vµ ®−îc dïng phæ biÕn trong nh÷ng n¨m 1925 - 1930.

29

H×nh 4.18. LßGacberg cã 4 bao h¬i, èng n−íc th¼ng.

30

H×nh 4.19. Lß h¬i 4 bao h¬i èng n−íc ®øng cã bé h©m n−íc víi 2 bao h¬i. 1- h¬i kh«; 2- bé qu¸ nhiÖt; 3- bé h©m n−íc.

Lß h¬i Sterling cã c¸c èng n−íc ®−îc uèn cong. Kho¶ng tõ n¨m 1930 ng−êi ta thay bao h¬i t¸n ®inh b»ng hµn ®iÖn.

31

4.1.3. Lß h¬i èng n−íc cã c¸c dµn èng Dùa vµo ®Æc ®iÓm tuÇn hoµn cña n−íc vµ hçn hîp h¬i n−íc trong lß h¬i cã thÓ ph©n chia thµnh lß h¬i cã tuÇn hoµn tù nhiªn, cã tuÇn hoµn c−ìng bøc vµ trùc l−u (once through boiler). 4.1.3.1. Lß h¬i cã tuÇn hoµn tù nhiªn Sù thay ®æi tËn gèc s¬ ®å nguyªn lý cña lß h¬i èng n−íc b¾t ®Çu vµo nh÷ng n¨m thø 20 cña thÕ kû XX. Së dÜ cã sù thay ®æi nh− vËy v× sù tiÕn bé cña kü thuËt xö lý n−íc ®· cho phÐp b¶o ®¶m ®−îc chÕ ®é lµm viÖc cña lß h¬i kh«ng cã ®ãng c¸u trong èng b»ng c¸ch lµm mÒm n−íc (trao ®æi ion), ®ång thêi tiÕn hµnh xö lý n−íc bæ sung b»ng phèt-ph¸t vµ x¶ liªn tôc. Do tiÕn bé nµy mµ ng−êi ta ®· cã thÓ dïng c¸c èng uèn cong thay cho c¸c èng th¼ng tr−íc ®©y.

H×nh 4.20. Sù ph¸t triÓn cña lß h¬i tuÇn hoµn tù nhiªn

C¸c ®iÒu kiÖn tiªu chuÈn khi chÕ t¹o lß h¬i bao gåm: - T¨ng D, p, t; - Gi¶m khèi l−îng vµ kÝch th−íc b»ng c¸ch gi¶m sè bao h¬i, dïng èng cã ®−êng

kÝnh bÐ; - T¨ng bÒ mÆt ®èt hÊp thu nhiÖt b»ng bøc x¹, dïng t−êng nhÑ vµ b¶o «n lß; - Hoµn thiÖn tuÇn hoµn, tr¸nh ®èt nãng c¸c èng n−íc xuèng;

32

- T¨ng hiÖu suÊt lß b»ng c¸ch ®Æt c¸c bÒ mÆt ®èt ë phÇn ®u«i lß; - Hoµn thiÖn ph−¬ng ph¸p ®èt nhiªn liÖu.

H×nh 4.20a. Sù ph¸t triÓn cña lß h¬i èng n−íc ®øng. a- lß 4 bao h¬i èng n−íc th¼ng; b, c, d, e, g- lß 2, 3, 4, 5 bao h¬i;

g- lß mét bao h¬i kiÓu hiÖn ®¹i.

H×nh 4.20b. Sù ph¸t triÓn cña lß h¬i èng n−íc ®øng nhiÒu bao h¬i. a- lß Oschats; b- lß Sl¸dek; c- lß Garbe; d- lß Sterling.

33

Vµo nh÷ng n¨m 1920 - 1930, ë nhiÒu n−íc trªn thÕ giíi nh− Liªn X« (cò), Mü, Ph¸p, §øc ng−êi ta ®· tiÕn hµnh nghiªn cøu vµ thÝ nghiÖm mét ph−¬ng ph¸p míi ®Ó ®èt nhiªn liÖu r¾n, ®ã lµ ph−¬ng ph¸p ®èt than bét. Do ¸p dông ph−¬ng ph¸p ®èt bét than trong buång löa lß h¬i mµ s¶n l−îng h¬i cña lß ®· t¨ng lªn rÊt nhiÒu.

N¨m 1923 ng−êi ta ®· b¾t ®Çu dïng th«ng sè cao ®Ó t¨ng hiÖu suÊt vµ ®é kinh tÕ sö dông than trong viÖc s¶n xuÊt ®iÖn n¨ng.

H×nh 4.22. Sù ph¸t triÓn tiÕp theo cña lß h¬i èng n−íc ®øng. 1- bé qu¸ nhiÖt; 2- bé h©m n−íc; 3- bé sÊy kh«ng khÝ; 4- dµn èng sinh h¬i.

34

H×nh 4.24a. CÊu t¹o lß h¬i hai bao h¬i ДКВР. 1- dµn èng bøc x¹; 2- bao h¬i trªn; 3- ¸p kÕ; 4- van an toµn; 6- ph©n ly h¬i; 8- ®−êng khãi ®i; 9- tÊm ch¾n; 10- côm èng bøc x¹; 11- thiÕt bÞ thæi bôi;

12- bao h¬i d−íi; 13- van x¶ ®¸y

Trªn h×nh 4.24a. biÓu diÔn cÊu t¹o lß h¬i hai bao h¬i kiÓu ДКВР. Lß ®−îc chÕ t¹o víi nhiÒu c«ng suÊt vµ ¸p sóat h¬i kh¸c nhau. Lß cã ¸p suÊt lµm viÖc ®Õn 1,4Mpa;

35

c«ng suÊt D = 2,5; 4; 6,5; 10 vµ 25t/h. H×nh 4.24b. m« t¶ cÊu tróc kh«ng gian c¸c dµn èng lß h¬i hai bao h¬i kiÓu ДКВР

Trªn h×nh 4.25. tr×nh bµy lß h¬i ghi xÝch, c«ng suÊt 35t/h, p = 4Mpa, tqn =

4500C, tnc = 105 0C; ®èt nhiªn liÖu hçn hîp gç vµ trÊu; cã nhiÖt trÞ Qt = = 22,5Mj/kg;

®é Èm W = 8,25%; ®é tro A = 26,6%; l−îng chÊt bèc Vc = 36,4%. DiÖn tÝch bÒ mÆt nhËn nhiÖt sinh h¬i H = 358m2; diÖn tÝch bÒ mÆt ®è cña bé qu¸ nhiÖt 360m2; bé h©m n−íc 800m2; bé sÊy kh«ng khÝ 500m2. NhiÖt ®é kh«ng khÝ nãng ra khái bé sÊy t = 1200C; nhiÖt ®é khãÝ th¶i ra khái lß t = 1600C; hiÖu suÊt ®¹t 79% ë c«ng suÊt ®inh møc vµ 81% ë c«ng suÊt kinh tÕ; trë lùc ®−êng kh«ng khÝ 2020pa; trë lùc ®−êng khãÝ lµ 1600pa; qu¹t khãi cã l−u l−îng 14m3/s; qu¹t giã cã l−u l−îng 12,4m3/s ë nhiÖt ®é 00C vµ ¸p suÊt 0,1Mpa.;

H×nh 4.26. biÓu diÔn cÊu tróc lß hai bao h¬i cã s¶n l−îng h¬i D =50t/h, ¸p suÊt p = 6,4Mpa, nhiÖt ®é h¬i qu¸ nhiÖt tqn = 460

0C, nhiÖt ®é n−íc cÊp vµo lß tnc = 1300C..

36

H×nh 4.25. Lß ghi xÝch, c«ng suÊt 35t/h, p = 4Mpa, tqn = 450

0C, tnc = 105 0C.

Lß ®èt b»ng nhiªn liÖu khÝ hoÆc láng; cã diÖn tÝch bÒ mÆt nhËn nhiÖt sinh h¬i

H = 554m2; bÒ mÆt bé qu¸ nhiÖt 589,5m2; bé h©m n−íc 354m2; bé sÊy kh«ng khÝ 1030m2; nhiÖt ®é kh«ng khÝ nãng t = 2110C; nhiÖt ®é khãÝ th¶i t = 1800C; hiÖu suÊt ®¹t 87% khi ®èt d©u vµ 88% khi ®èt khÝ; trë lùc ®−êng kh«ng khÝ 2020pa; trë lùc ®−êng khãÝ lµ 960pa; trëlùc ®−êng h¬i qu¸ nhiÖt 0,665Mpa;

37

ë nh÷ng lß th«ng sè cao vai trß cña bé qu¸ nhiÖt t¨ng lªn râ rÖt vµ trë thµnh phÇn tö kh«ng thÓ thiÕu ®−îc cña thiÕt bÞ lß h¬i. Lß cã tuÇn hoµn tù nhiªn dïng ®Õn ¸p suÊt 18p = MPa.

4.1.3.2. Lß h¬i cã tuÇn hoµn c−ìng bøc

Bªn c¹nh nh÷ng lß h¬i cã tuÇn hoµn tù nhiªn cña n−íc vµ hçn hîp h¬i n−íc trong c¸c dµn èng sinh h¬i, ®· xuÊt hiÖn vµo n¨m 1923 nh÷ng lß h¬i cã tuÇn hoµn c−ìng bøc. §ã lµ lß La Mont (Mü) cã suÊt sinh h¬i ®Õn 46 170÷ kg/m2h. Vµo nh÷ng n¨m 1930 - 1945 chóng ®−îc dïng phæ biÕn. ë Mü cã c¸c lß h¬i La Mont lín D=250 430÷ t/h víi 21,5p = MPa. ë Anh cã lo¹i lß h¬i nµy víi 1700D = t/h,

17qnp = MPa, 568qnt = oC, vµ qu¸ nhiÖt trung gian ®Õn 568 oC.

H×nh 4.30. Lß h¬i La Mont (Mü): 1− bao h¬i, 2− b¬m tuÇn hoµn, 3− dµn èng sinh h¬i, 4, 5− bé qu¸ nhiÖt, 6− bé h©m n−íc.

4.1.3.3. Lß h¬i trùc l−u

ý t−ëng t¹o ra lß h¬i kiÓu trùc l−u ®· cã tõ thÕ kû 19. §Õn tr−íc chiÕn tranh thÕ giíi thø nhÊt mét kü s− TiÖp tªn lµ Müller ®· khëi th¶o lß trùc l−u vÒ mÆt kü thuËt.

38

¤ng ta di c− sang Anh vµ ®æi tªn lµ Benson. T¸c gi¶ ®· giao ph¸t minh cña m×nh cho mét h·ng §øc lµ Siemens-Schuckert vµ hä ®· ¸p dông vµo n¨m 1923. ë Liªn X« (cò) vµo nh÷ng n¨m 1930 - 1931 gi¸o s− L. K. Ramzin (Л. K. Paмзuн) còng ®· ph¸t minh ra lß h¬i trùc l−u mang tªn «ng. Sau chiÕn tranh thÕ giíi thø hai lß Paмзuн ®−îc dïng phæ biÕn ë Liªn X« (cò). ë Thôy Sü cã lß h¬i Sulzer, v× Thôy Sü kh«ng cã quÆng vµ than nªn ®ßi hái gi¶m kim lo¹i ®Ó chÕ t¹o lß h¬i, mµ lß h¬i nµy ®· ®¸p øng ®−îc ®ßi hái ®ã.

H×nh 4.31. biÓu diÔn nguyªn lý cÊu t¹o lß h¬i tuÇn hoµn c−ìng bøc tËn dông khãi th¶i tõ lß mactanh

a) b)

c)

H×nh 4.32. S¬ ®å cña lß h¬i trùc l−u:

a- lß Ben-s¬n, b- lß Sulzer, c- lß Ramzin

1−phÇn h©m n−íc; 2−phÇn sinh h¬i; 3−phÇn qu¸ nhiÖt.

39

H×nh 4.33. Tr×nh bµy s¬ ®å lß h¬i trùc l−u do TiÖp Kh¾c chÕ t¹o cã s¶n l−îng

D = 350t/h; ¸p suÊt h¬i p = 13,9Mpa; nhiÖt ®é h¬i qu¸ nhiÖt tqn = 570 0C, nhiÖt ®é h¬i

qu¸ nhiÖt trung gian ttg = 540 0C, ®èt than n©u cã nhiÖt trÞ thÊp Qt = 10-12Mj/kg, ®é

Èm tõ 28-32%, ®é tro tõ 30-35%, nhiÖt ®é kh«ng khÝ nãng 2800C, bé sÊy kh«ng khÝ cã hai dßng kh«ng khÝ t¸ch riªng.

H×nh 4.34. BiÓu diÔn s¬ ®å lß h¬i trùc l−u cã s¶n l−îng D = 630t/h do TiÖp Kh¾c chÕ t¹o; ¸p suÊt h¬i p = 17,8Mpa; nhiÖt ®é h¬i qu¸ nhiÖt tqn = 570

0C, nhiÖt ®é h¬i qu¸ nhiÖt trung gian ttg = 570

0C, nhiÖt ®é n−íc cÊp tnc = 2500C phôc vô cho tæ m¸y 500MW, ®èt than n©u cã nhiÖt trÞ thÊp Qt = 10-12Mj/kg, ®é Èm tõ 28-32%, ®é tro tõ 30-50%.

H×nh 4.35. BiÓu diÔn s¬ ®å lß h¬i trùc l−u cã s¶n l−îng D = 1600t/h do TiÖp Kh¾c chÕ t¹o; ¸p suÊt h¬i p = 17,9/3,9Mpa; nhiÖt ®é h¬i qu¸ nhiÖt tqn = 540

0C, nhiÖt ®é h¬i qu¸ nhiÖt trung gian ttg = 540

0C, nhiÖt ®é n−íc cÊp tnc = 2540C phôc vô cho tæ m¸y 500MW, ®èt than n©u cã nhiÖt trÞ thÊp Qt = 10-12Mj/kg, ®é Èm tõ 28-32%, ®é tro tõ 30-56%, nhiÖt ®é kh«ng khÝ nãng 2800C, bé sÊy kh«ng khÝ cã hai dßng kh«ng khÝ t¸ch riªng.

H×nh 4.36 Lß h¬i trùc l−u cã 4438D = t/h, 27,3qnp = MPa, 543/ 538qnt = oC.

HiÖn nay nguyªn nh©n chñ yÕu ®Ó dïng réng r·i lß trùc l−u lµ cè g¾ng lµm sao t¨ng ®−îc th«ng sè h¬i ®Õn vïng trªn tíi h¹n ( 22,5p = MPa, 374,15t = oC) ®Ó qu¸ tr×nh biÕn nhiÖt n¨ng thµnh ®iÖn n¨ng cã hiÖu suÊt cao nhÊt. ë Liªn X« (cò) ®· chÕ t¹o lß h¬i trùc l−u cã s¶n l−îng 3950D = t/h, ®èt hçn hîp nhiªn liÖu khÝ madót. ë Mü ®· chÕ t¹o lß h¬i trùc l−u cã s¶n l−îng 4438D = t/h,

27,3qnp = MPa, 543/ 538qnt = oC. H¬i cña lß h¬i nµy cung cÊp cho tuabin h¬i n−íc cã c«ng suÊt 1300 MW. 4.1.3.4. Lß h¬i th¶i xØ kh« vµ th¶i xØ láng §èt nhiªn liÖu d¹ng bét th¶i xØ kh« gÆp mét sè trë ng¹i nh−:

- §ãng xØ bÒ mÆt ®èt trong buång löa; - Mµi mßn bÒ mÆt ®èt phÇn ®u«i bëi tro bay theo khãi.

Khi ®èt nhiªn liÖu cµng nhiÒu tro cµng t¨ng c¸c trë ng¹i nµy. Lß h¬i th¶i xØ kh« cã 90 95%÷ tro bay theo khãi, 5 10%÷ thu ®−îc d−íi d¹ng xØ côc ë ®¸y buång löa.

BiÖn ph¸p hiÖu qu¶ ®Ó chèng ®ãng xØ bÒ mÆt ®èt vµ chèng tro mµi mßn lµ thu ®−îc nhiÒu tro ë ®¸y buång löa d−íi d¹ng xØ láng (n¨m 1926). ë lß h¬i th¶i xØ láng xØ ch¶y ra liªn tôc khái ®¸y buång löa. CÊu t¹o ®¸y buång löa ë ®©y n»m ngang hoÆc h¬i nghiªng (xem h×nh vÏ 4.37).

40

H×nh 4.37. §¸y buång löa th¶i xØ láng n»m ngang hoÆc h¬i nghiªng Buång löa th¶i xØ láng chØ dïng ®Ó ®èt than. NhiÖt ®é ch¶y cña tro cña c¸c lo¹i than dao ®éng trong ph¹m vi 1000 1600÷ oC. L−îng tro thu ®−îc ë buång löa th¶i xØ láng b»ng 30 60%÷ vµ lín h¬n. Víi c¸c buång löa xo¸y th¶i xØ láng l−îng tro thu ®−îc ë d¹ng xØ láng ®¹t ®Õn 80 95%÷ . Lß h¬i th¶i xØ láng cã lßη cao v× blα nhá ( 1,00 1,20blα = ÷ ), 4q bÐ. HiÖn nay lß h¬i th¶i xØ láng ®−îc thiÕt kÕ cho than cã nhiÒu tro, s¶n l−îng vµ th«ng sè h¬i còng gièng nh− ë lß h¬i th¶i xØ kh«. 4.1.4. Lß h¬i ®Æc biÖt 4.1.4.1. Lß cã ¸p suÊt buång löa cao C¸c lß h¬i th«ng th−êng®−îc tr×nh bµy ë nh÷ng phÇn tr−íc cã ¸p suÊt khãi trong buång löa nhë h¬n ¸p suÊt khÝ quyÓn (cã ®é ch©n kh«ng kho¶ng -20 ®Õn - 40 pa), cßn ë lo¹i lß h¬i nµy ®−êng khãi cã ¸p suÊt lín h¬n ¸p suÊt khÝ quyÓn, ¸p suÊt d− lµ 0,3 - 0,5 Mpa, khi ®ã lß h¬i chØ cÇn bè trÝ qu¹t giã mµ kh«ng cÇn qu¹t khãi.

41

4.1.4.2. Lß h¬i nhµ m¸y ®iÖn nguyªn tö Lß h¬i nhµ m¸y ®iÖn nguyªn tö kh¸c so víi lß h¬i ®èt than, madót hoÆc khÝ ®èt. ë lß h¬i cña nhµ m¸y ®iÖn nguyªn tö kh«ng cã qu¸ tr×nh buång löa, l−îng nhiÖt cÇn thiÕt ®Ó sinh h¬i ®−îc táa ra víi mét l−îng khæng lå trong lß ph¶n øng h¹t nh©n. Trong viÖc ph¸t triÓn kü thuËt lß h¬i vµ buång löa mét ®iÒu quan träng, nhÊt lµ ®èi víi nh÷ng lß h¬i s¶n l−îng lín vµ th«ng sè cao lµ ®é tin cËy cña thiÕt bÞ. Ph−¬ng h−íng chung lµ:

- T¨ng s¶n l−îng ®¬n vÞ cña mét thiÕt bÞ; - T¨ng th«ng sè cña h¬i qu¸ nhiÖt; - B¶o ®¶m ®é tin cËy cao; - B¶o ®¶m ®é kinh tÕ cao trong vËn hµnh c¸c khèi lß h¬i - tuabin cã c«ng suÊt

lín.

H×nh 4.38. S¬ ®å lß h¬i nhµ m¸y ®iÖn nguyªn tö. a) phÇn sinh h¬i; b) bé h©m n−íc hay bé qu¸ nhiÖt;

1- ®Çu nèi víi ®ång hå ®o muèi; 2- ®Çu nèi víi van an toµn; 3, 4- ®Çu nèi víi èng thuû; 5- ®Çu lÊy mÉu; 6- ®Çu x¶; 7- ®Çu nèi víi ®−êng n−íc cÊp.

4.2. Nh÷ng yªu cÇu ®èi víi buång löa vµ c¸c ®Æc tÝnh c«ng nghÖ

Buång löa lß h¬i lµ kh«ng gian ®Ó ®èt nhiªn liÖu hay nãi kh¸c lµ n¬i ®Ó biÕn ho¸ n¨ng cña nhiªn liÖu thµnh nhiÖt n¨ng, nhiÖt n¨ng nµy sÏ truyÒn cho n−íc chuyÓn ®éng bªn trong èng ®Æt trong buång löa ®Ó sinh ra h¬i n−íc. D−íi ®©y lµ c¸c yªu cÇu ®èi víi buång löa lß h¬i. 4.2.1 Nh÷ng yªu cÇu ®èi víi buång löa lß h¬i

1- Ph¶i b¶o ®¶m ch¸y hÕt nhiªn liÖu cÊp vµo víi hÖ sè kh«ng khÝ thõa nhá nhÊt. 2- Ph¶i tho¶ m·n ®−îc mét ch−¬ng tr×nh nhiªn liÖu réng nhÊt cã thÓ mµ kh«ng

gi¶m hiÖu suÊt hoÆc chu kú vËn hµnh khi thay ®æi nhiªn liÖu ®èt. 3- S¶n phÈm ch¸y kh«ng ®−îc phÐp rót ng¾n chu kú vËn hµnh do ®ãng xØ hay

b¸m tro. S¶n phÈm ch¸y ®i ra khái buång löa ph¶i chøa Ýt tro nhÊt vµ chøa Ýt c¸c chÊt cã h¹i.

4- T−êng buång löa ph¶i ®−îc sö dông tèt ®Ó s¶n xuÊt h¬i vµ ph¶i b¶o ®¶m lµm l¹nh khãi ®Õn møc cÇn thiÕt tr−íc khi ra khái buång löa.

5- Kh«ng gian cÇn thiÕt cho buång löa ph¶i nhá nhÊt ®Õn møc cã thÓ. 6- C¸c phÇn cña buång löa vµ c¸c trang bÞ phô cña nã ph¶i cã khèi l−îng nhá

nhÊt cã thÓ, kh«ng yªu cÇu nhiÒu vËt liÖu hîp kim ®¾t tiÒn. 7- N¨ng l−îng tù dïng cña buång löa vµ c¸c thiÕt bÞ phô cña nã nh− m¸y nghiÒn,

c¸c qu¹t, � ph¶i ë møc tèi thiÓu.

42

8- Cã thÓ ®iÒu chØnh tèt vµ nhanh c¸c qu¸ tr×nh trong buång löa, ®ång thêi c«ng suÊt tèi thiÓu cña buång löa ph¶i thÊp nhÊt cã thÓ.

9- Buång löa kh«ng h¹n chÕ s¶n l−îng cña lß h¬i vµ kh«ng c¶n trë sù t¨ng s¶n l−îng cña lß h¬i.

10- Ph¶i b¶o ®¶m ®é tin cËy cao trong vËn hµnh. 11- Chi phÝ ®Çu t− vµ vËn hµnh buång löa ph¶i thÊp nhÊt 12- Buång löa cho phÐp dïng nh÷ng ph−¬ng ph¸p quen biÕt ®Ó ®iÒu chØnh nhiÖt ®é

h¬i qu¸ nhiÖt vÒ phÝa khãi. Ng−êi ta ph©n buång löa theo d¹ng nhiªn liÖu dïng ®Ó ®èt vµ ph−¬ng ph¸p ®èt thµnh ra buång löa ghi (nhiªn liÖu r¾n ch¸y theo líp), buång löa phun nhiªn liÖu r¾n, láng, khÝ (nhiªn liÖu ch¸y trong dßng, ch¸y l¬ löng), buång löa xo¸y vµ buång löa ch¸y trong líp s«i.

4.3.2. Nh÷ng ®Æc tÝnh chung cña qu¸ tr×nh ch¸y nhiªn liÖu trªn ghi (trong líp)

Ta kh¶o s¸t ®Æc tÝnh cña qu¸ tr×nh ch¸y líp nhiªn liÖu n»m cè ®Þnh trªn ghi khi cÊp nhiªn liÖu vµo tõ phÝa trªn. CÊu t¹o cña líp nhiªn liÖu ®ang ch¸y cho trong h×nh vÏ 4.40.

H×nh 4.40. Qu¸ tr×nh ch¸y trong líp cè ®Þnh khi cÊp nhiªn liÖu tõ phÝa trªn Trong thêi kú ®Çu sau khi nhiªn liÖu t−¬i ®−îc cÊp lªn trªn (líp) vïng cèc ®ang ch¸y th× x¶y ra qu¸ tr×nh chuÈn bÞ nhiÖt cña nhiªn liÖu nh− sau: nung nãng, bèc h¬i Èm, tho¸t chÊt bèc; ®Ó tiÕn hµnh nh÷ng qu¸ tr×nh Êy ph¶i tiªu thô mét phÇn nhiÖt sinh ra trong líp. NhiÖt ®é cao nhÊt sÏ cã ë vïng ch¸y cèc, ë ®©y l−îng nhiÖt sinh ra lµ chñ yÕu. XØ sinh ra khi ch¸y n»m trªn ghi b¶o vÖ cho ghi khái bÞ qu¸ nãng ®ång thêi nung nãng kh«ng khÝ vµ ph©n phèi ®Òu kh«ng khÝ cho toµn diÖn tÝch ghi. Kh«ng khÝ ®i qua ghi lªn líp nhiªn liÖu gäi lµ kh«ng khÝ cÊp mét. Kh«ng khÝ thæi tõ trªn xuèng ®Ó ch¸y nèt nh÷ng s¶n phÈm ch¸y kh«ng hoµn toµn ë bªn trªn líp

43

gäi lµ kh«ng khÝ cÊp hai. Trong tr−êng hîp ®ang kh¶o s¸t nhiªn liÖu ®−îc cÊp lªn ghi tõ phÝa trªn vµ nhiªn liÖu bèc ch¸y tõ phÝa d−íi, hai dßng nhiªn liÖu vµ kh«ng khÝ ®i ng−îc chiÒu nhau. Nh÷ng ph¶n øng ho¸ häc s¬ cÊp gi÷a nhiªn liÖu vµ chÊt «xy ho¸ x¶y ra trong vïng cèc nãng ®á. §Æc tÝnh t¹o thµnh c¸c chÊt khÝ trong líp nhiªn liÖu ®ang ch¸y cho trong h×nh vÏ 4.41.

H×nh 4.41. Sù t¹o thµnh khÝ trong líp than. a) víi than gç cã cì h¹t (2,6-3,7mm); b) víi than antraxit (7,2 ÷ 9mm)

ë ®Çu líp ®ång thêi sinh ra c¶ hai «xÝt CO2 vµ CO. Vïng tiªu thô «xy gäi lµ vïng «xy hãa. ë cuèi vïng «xy hãa nång ®é O2 gi¶m ®Õn vµ CO2 cã nång ®é cùc ®¹i. NhiÖt ®é cña líp trong vïng «xy ho¸ t¨ng lªn râ rÖt vµ ®¹t cùc ®¹i ë chç CO2 cã nång ®é lín nhÊt. S¸t trªn vïng «xy ho¸ lµ vïng hoµn nguyªn. ë ®©y thùc tÕ kh«ng cã «xy, CO2 t−¬ng t¸c víi c¸cbon nãng ®á ®Ó t¹o ra CO theo ph¶n øng sau: 2COCCO2 →+ . Theo chiÒu cao cña vïng hoµn nguyªn hµm l−îng CO2 trong khãi gi¶m xuèng vµ CO t¨ng lªn t−¬ng øng. Ph¶n øng hoµn nguyªn CO2 lµ ph¶n øng tiªu thô nhiÖt nªn nhiÖt ®é theo chiÒu cao cña vïng hoµn nguyªn gi¶m xuèng. NÕu trong khãi cã h¬i n−íc th× còng cã thÓ cã ph¶n øng ph©n huû H2O (thu nhiÖt) trong vïng hoµn nguyªn. Tû lÖ CO vµ CO2 thu ®−îc ë ®o¹n ®Çu cña vïng hoµn nguyªn phô thuéc vµo nhiÖt ®é vµ thay ®æi theo biÓu thøc:

CO CO2

2

CO

CO

E E RTAe −⎛ ⎞⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠= , (4-4)

trong ®ã: COE vµ 2COE lµ n¨ng l−îng ho¹t ho¸ t¹o ra CO vµ CO2; A lµ hÖ sè b»ng sè; R lµ h»ng sè chÊt khÝ (kJ/mol®é); T lµ nhiÖt ®é tuyÖt ®èi (K).

44

NhiÖt ®é cña líp nhiªn liÖu phô thuéc vµo nång ®é chÊt «xy ho¸, vµo c−êng ®é vµ møc ®é sÊy nãng kh«ng khÝ. Trong vïng hoµn nguyªn yÕu tè nhiÖt ®é cã ¶nh h−ëng quyÕt ®Þnh ®Õn tû lÖ CO vµ CO2 trong khãi. Khi t¨ng nhiÖt ®é th× ph¶n øng

2COCCO2 ↔+ dÞch sang ph¶i vµ hµm l−îng CO trong khãi sÏ t¨ng lªn. KÝch th−íc vïng hoµn nguyªn tuú thuéc chñ yÕu vµo b¶n chÊt cña nhiªn liÖu ®èt vµ vµo chÕ ®é nhiÖt ®é vµ b»ng 1÷2 lÇn ®−êng kÝnh h¹t. ChiÒu dµy vïng «xy ho¸ b»ng kho¶ng 3 4÷ lÇn ®−êng kÝnh h¹t nhiªn liÖu.

Sù tån t¹i cña vïng hoµn nguyªn vµ vïng «xy ho¸ lµ ®Æc tr−ng cho mäi lo¹i nhiªn liÖu. Khi ®èt nhiªn liÖu trong buång löa lß h¬i th× líp nhiªn liÖu n»m trªn ghi th−êng máng ®¶m b¶o cho c¸c ph¶n øng «xy ho¸ x¶y ra m·nh liÖt. ChiÒu dµy líp nhiªn liÖu n»m trªn ghi phô thuéc vµo kÝch th−íc h¹t vµ ®é Èm cña nhiªn liÖu. ChiÒu dµy hîp lý cña líp nhiªn liÖu trªn ghi cho trong b¶ng 4.1

B¶ng 4.1 ChiÒu dµy hîp lý cña líp nhiªn liÖu trªn ghi.

ChiÒu dµy líp nhiªn liÖu (mm) Nhiªn liÖu Buång löa ghi thñ c«ng Buång löa ghi xÝch

Antraxit cã cì h¹t 2 5÷ mm 60-80 200 Antraxit cã cì h¹t 2 5÷ mm 100-120 200 Antraxit cã cì h¹t lín 200 200 Than ®¸ 200 80-120 Gç, cñi 600-1500 -

4.3.3. Buång löa ghi thñ c«ng S¬ ®å buång löa ghi thñ c«ng ®−îc cho trong h×nh vÏ 4.42.

H×nh 4.42. S¬ ®å buång löa ghi thñ c«ng. 1- ghi; 2- buång löa; 3- kh«ng

khÝ ®i lªn; 4- cöa cÊp nhiªn liÖu; 5- cöa cÊp kh«ng khÝ vµ th¶i tro xØ.

ThiÕt bÞ buång löa ghi thñ c«ng gåm c¸c phÇn sau: ghi, buång löa, phÔu tro xØ, cöa cÊp nhiªn liÖu vµo lß, cöa cÊp kh«ng khÝ vµ cöa th¶i tro xØ. Ghi ®Ó gi÷ nhiªn liÖu ch¸y vµ ®Ó ph©n phèi kh«ng khÝ cho líp nhiªn liÖu. Ghi gåm cã hai lo¹i lµ ghi thanh vµ ghi tÊm (xem h×nh vÏ 4.43). §èi víi ghi thanh th× ë gi÷a vµ ë cuèi thanh ®−îc lµm dÇy h¬n do ®ã khe hë gi÷a c¸c thanh ghi b»ng 3 15÷ mm. Ghi tÊm cã kÝch th−íc b»ng 210 × 520 mm, c¸c lç ë tÊm cã d¹ng trßn hoÆc h×nh ch÷ nhËt, phÝa d−íi mÆt ghi lç ®−îc më réng ra h¬n ®Ó tr¸nh t¾c tro trong lç. Tû lÖ diÖn tÝch cña tÊt c¶ c¸c khe hë (lç) khR trong m¹ng ghi cho kh«ng khÝ ®i qua trªn tiÕt diÖn toµn bé cña ghi ghR gäi lµ tiÕt diÖn sèng cña ghi, th−êng tÝnh b»ng phÇn tr¨m. TiÕt diÖn sèng cña ghi

45

phô thuéc vµo lo¹i nhiªn liÖu ®èt vµ kÝch th−íc h¹t than.

Ghi thanh dïng cho than bïn côc vµ gç cã tiÕt diÖn sèng b»ng 15 40%÷ . Ghi tÊm dïng cho than antraxit vµ than n©u cã tiÕt diÖn sèng b»ng 8 20%÷ . MÆt d−íi ghi cã c¸c gê ®Ó t¨ng ®é bÒn vµ t¨ng c−êng to¶ nhiÖt cho thanh ghi.

a)

b)

H×nh 4.43. a) CÊu t¹o ghi thanh; b) CÊu t¹o ghi

tÊm: 1- thanh ghi; 2- g©n trî lùc vµ lµm m¸t ghi; 3- gi¸ ®ì; 4- phÇn t¹o khe hë.

§iÓm ®Æc tr−ng cña buång löa ghi thñ c«ng lµ cÊp nhiªn liÖu theo chu kú do ®ã qu¸ tr×nh ch¸y còng cã tÝnh chu kú. Nh÷ng hiÖn t−îng x¶y ra trong líp nhiªn liÖu trong kho¶ng thêi gian gi÷a hai lÇn cÊp nhiªn liÖu ®−îc minh ho¹ trªn h×nh vÏ 4.44.

Trong h×nh vÏ 4.44, ®−êng cong 1 ®Æc tr−ng cho l−îng kh«ng khÝ yªu cÇu vµ cÇn ®−îc cÊp vµo buång löa ®Ó ch¸y hoµn toµn l−îng nhiªn liÖu n»m trªn ghi. Cùc ®¹i cña ®−êng cong t−¬ng øng víi thêi gian tho¸t nhiÒu chÊt bèc nhÊt. §−êng cong 2 ®Æc tr−ng cho l−îng kh«ng khÝ tiªu thô ®Ó ch¸y cèc. Kho¶ng c¸ch theo tung ®é gi÷a ®−êng 1 vµ 2 lµ l−îng kh«ng khÝ ®Ó ch¸y chÊt bèc. NÕu viÖc cÊp kh«ng khÝ gi÷a hai lÇn cÊp nhiªn liÖu mµ kh«ng ®−îc ®iÒu chØnh th× tæng l−îng kh«ng khÝ ®i qua líp nhiªn liÖu ®−îc thÓ hiÖn b»ng ®−êng 3.

46

Sù t¨ng dÇn cña ®−êng cong 3 liªn quan ®Õn møc ®é ch¸y kiÖt líp vµ sù gi¶m trë lùc cña líp cho kh«ng khÝ ®i qua. Cét 4 thÓ hiÖn l−îng kh«ng khÝ lïa trùc tiÕp vµo buång löa qua cöa më khi cÊp nhiªn liÖu vµo ghi. Kh«ng khÝ ®−îc sö dông thùc tÕ trong buång löa ®−îc thÓ hiÖn ë ®−êng cong 5, v× kh«ng ph¶i toµn bé kh«ng khÝ ®i qua líp ®Òu ®−îc dïng ®Ó ch¸y líp nhiªn liÖu mµ cßn dïng ®Ó ch¸y chÊt bèc vµ c¸c lo¹i h¹t mÞn bay ra trong kh«ng gian buång löa, mét phÇn nhá kh«ng khÝ kh«ng ®−îc dïng do qu¸ tr×nh pha trén nhiªn liÖu víi kh«ng khÝ kh«ng hoµn h¶o vµ ®i theo khãi ra ngoµi.

H×nh 4.44 L−îng kh«ng khÝ thay ®æi theo chu kú cÊp nhiªn liÖu.

Tõ h×nh vÏ 4.44, ta thÊy trong thêi kú tho¸t nhiÒu chÊt bèc th× kh«ng ®ñ kh«ng

khÝ ®Ó ch¸y, do ®ã xuÊt hiÖn 3q mÆc dï 6,14,1 ÷=blα . ë cuèi chu kú ch¸y trong khãi l¹i cã mét l−îng kh«ng khÝ d− kh¸ lín, do ®ã dÉn ®Õn t¨ng tæn thÊt nhiÖt 2q .

Nh−îc ®iÓm chñ yÕu cña buång löa cÊp nhiªn liÖu theo chu kú lµ gi¶m c«ng suÊt nhiÖt cña thiÕt bÞ mét c¸ch chu kú, kÓ c¶ trong thêi kú cÊp nhiªn liÖu vµo buång löa v× lóc ®ã cöa bÞ më ra (kÐo dµi tõ 5 10÷ phót).

Buång löa thñ c«ng yªu cÇu nhiÒu lao ®éng ch©n tay nÆng nhäc cña ng−êi c«ng nh©n ®èt lß vµ c«ng nh©n th¶i xØ. §èi víi buång löa ghi thñ c«ng ph¶i cêi than theo chu kú ®Ó san ph¼ng líp nhiªn liÖu, lµm mÊt c¸c æ gµ xuÊt hiÖn trong líp. Khi cêi líp nhiªn liÖu theo tõng chu kú th× trë lùc cña líp gi¶m xuèng mét Ýt nh−ng xu h−íng chung lµ t¨ng lªn.

ViÖc t¨ng suÊt c«ng suÊt cña ghi lvt ghBQ R bÞ h¹n chÕ do t¨ng trë lùc khi kh«ng khÝ ®i qua líp nhiªn liÖu. Nh÷ng buång löa ghi thñ c«ng th−êng ®−îc th«ng giã tù nhiªn. ViÖc th«ng giã qu¸ møc sÏ sinh ra c¸c æ gµ vµ do ®ã t¨ng tæn thÊt nhiÖt do bay c¸c h¹t nhá. ë buång löa ghi thñ c«ng tæn thÊt nhiÖt do xØ mang ra còng lín. S¶n l−îng cña lß h¬i cã buång ghi thñ c«ng cã thÓ ®¹t ®Õn 6 7÷ t/h. 4.3.4. Buång löa ghi ®−îc c¬ khÝ ho¸ mét phÇn Lo¹i buång löa nµy th−êng lµ c¸c buång löa cã ghi quay vµ ghi l¾c, nh− ®−îc biÓu diÔn trªn h×nh vÏ 4.45. ë nh÷ng lo¹i ghi nµy mét c«ng viÖc nÆng nhäc lµ th¶i xØ ®· ®−îc c¬ khÝ ho¸. Ghi quay gåm 3 4÷ phÇn, mµ mçi phÇn gåm c¸c l¸ ghi g¾n chung trªn mét trôc. Khi quay ghi sÏ th¶i toµn bé xØ xuèng phÔu xØ. Víi ghi l¾c, khi l¾c (theo chu kú) sÏ lµm xèp xØ vµ chØ th¶i nh÷ng líp xØ n»m d−íi cïng vµ ®· ®−îc ch¸y kiÖt. Qu¸ tr×nh ch¸y cña líp nhiªn liÖu n»m bªn trªn khi ®ã kh«ng bÞ ph¸ ho¹i. Cø sau 1 3÷ ngµy tiÕn hµnh lµm s¹ch hoµn toµn xØ trong buång löa chø kh«ng ph¶i 1 2÷ lÇn trong mét ca nh− ë ghi cè ®Þnh. Cã thÓ dïng truyÒn ®éng thñ c«ng hay c¬ khÝ ®èi víi ghi quay hay ghi l¾c.

47

H×nh 4.45. a) Nguyªn lý ghi lËt vµ ghi l¾c: a) ghi l©t; b) ghi l¾c.

H×nh 4.46. S¬ ®å cña buång löa cã: a) ghi l¾c cÊp nhiªn liÑu b»ng tay; b) ghi l¾c cÊp nhiªn liÖu b»ng m¸y.

§Ó gi¶m lao ®éng nÆng nhäc cho c«ng nh©n vËn hµnh lß h¬i vµ ®Ó hoµn thiÖn ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña líp, ng−êi ta c¬ khÝ ho¸ viÖc cÊp nhiªn liÖu lªn ghi b»ng c¸ch dïng c¸c m¸y hÊt nhiªn liÖu cã cÊu t¹o kh¸c nhau. Trong tr−êng hîp nµy th× phÝa ngùc lß ®Æt phÔu (bunke) chøa nhiªn liÖu vµ nhiªn liÖu ®−îc ®−a tõ phÔu xuèng m¸y hÊt. C¸c m¸y hÊt nhiªn liÖu th−êng lµ m¸y hÊt c¬ khÝ, m¸y hÊt dïng khÝ hay h¬i vµ m¸y hÊt phèi hîp c¬ khÝ - khÝ nÐn, nh− ®−îc biÓu diÔn trong h×nh vÏ 4.16.

M¸y hÊt kiÓu c¬ khÝ cÊp nhiªn liÖu lªn ghi do tay quay liªn tôc víi tèc ®é 550 800÷ vßng/phót. M¸y hÊt c¬ khÝ cã xÎng (b), cÊp nhiªn liÖu theo chu kú do mét c¬ cÊu b¾t ch−íc sù lµm viÖc cña xÎng (kho¶ng 10 lÇn ®Ëp trong 1 phót).

H×nh 4.47. S¬ ®å c¸c m¸y hÊt nhiªn liÖu. (a) vµ (b) - c¸c m¸y hÊt kiÓu c¬ khÝ; (c) - m¸y hÊt dïng khÝ nÐn; (d) - m¸y hÊt phèi hîp c¬ khÝ - khÝ nÐn. 1−thiÕt bÞ ®Þnh l−îng; 2−thiÕt bÞ hÊt; 3−tÊm ®Ó t¨ng tèc; 4−tÊm ph©n phèi nhiªn liÖu lªn ghi.

48

Víi m¸y hÊt dïng h¬i (khÝ nÐn), l−u l−îng kh«ng khÝ b»ng 0,2 0,25÷ m3/kg nhiªn liÖu, tèc ®é kh«ng khÝ b»ng 30 80÷ m/s. NÕu dïng h¬i th× tèc ®é h¬i ra khái èng phun b»ng kho¶ng 400 m/s.

ë m¸y hÊt phèi hîp c¬ khÝ - khÝ nÐn, kh«ng khÝ t¹o ®iÒu kiÖn ph©n phèi ®Òu h¬n c¸c h¹t nhá theo chiÒu dµi cña ghi.

Đơn vị chủ quản: CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI ĐIỆN TỬ THIÊN THI
Địa chỉ: 41-43 Trần Cao Văn, P6, Q3, HCM
giấy phép MXH: 102/GXN - TTĐT