La ciencia detrás de la combustión de carbón en calderas de vapor industrial

Introducción

caldera industrial es una planta de energía indispensable, ampliamente utilizado en la industria química, fabricación de papel, textil, e industrias alimentarias. Como combustible principal, La eficiencia de combustión del carbón y el desempeño ambiental pueden afectar directamente la operación de la caldera. Este artículo presentará principios científicos, La etapa de la combustión de carbón en la caldera de vapor industrial.

¿Qué es la combustión de carbón?

La combustión de carbón es un proceso de reacción química en el que el carbono, hidrógeno, y otros elementos combustibles en el carbón sufren reacciones de oxidación con oxígeno, Liberando grandes cantidades de energía térmica. La energía térmica puede ser absorbida por agua en la caldera, producir vapor o agua caliente, Aplicar en producción industrial o calefacción.

Tipos de carbón utilizados en calderas de vapor industrial

Los tipos de carbón utilizados en calderas de vapor industrial son diversos, principalmente incluyendo antracita, carbón bituminoso, lignito, etc.. Diferentes tipos de carbón tienen diferentes valores calóricos, Contenido de la materia volátil y contenido de cenizas, y estas características afectan directamente la eficiencia de combustión y las emisiones de contaminantes. Por ejemplo, La antracita tiene un alto valor calórico y una combustión estable, Pero tiene un contenido de materia volátil bajo y es difícil de encender; El carbón bituminoso tiene un alto contenido de materia volátil, que facilita el encendido, Pero durante la combustión, es propenso a producir humo negro.

Proceso de combustión de carbón en caldera de vapor

El proceso de combustión de carbón en la caldera de vapor se puede dividir generalmente en los siguientes procesos o etapas.

• Etapa de secado: Después de que el carbón entra en el horno, Se evaporará el calor de los gases de combustión circundantes y la humedad en el carbón.
• Etapa de liberación de componentes volátiles: Cuando la temperatura aumenta a un cierto valor, El componente combustible en el carbón estará fuera y el gas puede ser combustible.
• Etapa de combustión de coca: Después de la combustión de componentes volátiles, Se lanzará la Coca -Cola restante y la Coca -Cola se quemará con el oxígeno, saldrá mucho calor.
• Etapa de escape: Después de la combustión de Coca -Cola, Se descargan la ceniza restante y el carbón residual.

Tecnología de combustión en caldera industrial a carbón

Calderas industriales a carbón Utilice diferentes tecnologías de combustión para mejorar la eficiencia de la combustión y reducir la contaminación.

• Tecnología de combustión de polvo de carbón: Gollar de carbón en polvo y luego alimentar al horno, La eficiencia de combustión de esta tecnología es muy alta y se usa ampliamente en calderas grandes.
• Tecnología de combustión de cama fluidizada circulante: El carbón y el aire en el horno están en un estado hirviendo, El combustible y el oxígeno pueden estar en un buen contacto y luego la combustión, La eficiencia de combustión de esta tecnología es muy alta y la contaminación es baja.
• Tecnología de combustión de gasificación: Implica quemar carbón en una cámara de gasificación, Donde el gas producido se quema en una cámara de combustión separada. Este proceso garantiza la combustión sin humo.

La eficiencia de la combustión se ve afectada por muchos factores

Calidad del carbón: El carbón con alto valor calórico y bajo contenido de cenizas tiene mayor eficiencia

• Técnica de combustiónología: La tecnología de combustión avanzada aumenta la eficiencia de la combustión y reduce las emisiones de contaminantes.
• Suministro de aire：Se requiere que suficiente aire, Pero el exceso causará pérdida térmica.
• Temperatura del horno: La temperatura más alta del horno es ventajosa para la combustión completa de carbón.

Emisiones de la combustión de carbón

Durante el proceso de combustión de carbón, Se producen varios contaminantes, incluido:

• Dióxido de azufre: Principalmente derivado del contenido de azufre en el carbón, que se puede reducir a través de dispositivos de desulfuración.
• Óxidos de nitrógeno: Formado en condiciones de alta temperatura, que se puede reducir a través de la tecnología de combustión por etapas.
• Partícula: Compuesto por polvo y hollín, que se puede reducir a través de dispositivos de eliminación de polvo.

Cómo mejorar la eficiencia de combustión de carbón en calderas industriales

Optimizar la tecnología de combustión: Utilice tecnología eficiente de combustión de polvo de carbón o tecnología de combustión de lecho fluidizado circulante.

Improve la calidad del carbón: Use el carbón con menos cenizas y alto valor calorífico.

Mantenimiento del equipo: Verifique y mantenimiento regularmente el equipo de combustión.

Instalar protección ambiental equipo: Instalar desulfurización eficiente, Equipo de desnitrificación y eliminación de polvo.

Conclusión

La combustión de carbón es una energía importante para la caldera de vapor industrial. Pero la eficiencia de combustión del carbón y el desempeño ambiental del carbón deberían mejorarse continuamente. Si usamos la tecnología de combustión avanzada, mejorar la calidad del carbón e instalar equipos de protección del medio ambiente, Podemos mejorar la eficiencia de combustión, reducir la contaminación, promover el desarrollo sostenible de la producción industrial. Si tienes alguna necesidad, No dude en contactarnos en cualquier momento.