HORNOS DE COMBUSTIBLES SOLIDOS
HOGAR DE CARBON ALIMENTADO A MANO La combustión uniforme Ideal no se puede mantener en un horno de puerta alimentado a mano, ya que el tiro debe ser intermitente. calderas a mano tienen hornos refractarios, excepto los que llevan las cajas de fuegos integrales. Cuando las paredes refractarias están calientes, ayudan a mantener Temperaturas de combustión. a menudo la cámara de combustión está especialmente formada para obligar a la mezcla de las sustancias volátiles con aire secundario. Acuerdos para la mezcla de aire y los volátiles incluyen múltiples arcos, pilares o muros de ala, y chorros de aire o vapor inyectado a través de la parte delantera. Lados, o las paredes del puente del horno. En caso de que el combustible sea brisa antracita o coque, un arco suspendida del ladrillo refractario se erige sobre la parrilla para ayudar al diésel . A medida que la tasa de liberación de calor de un horno alimentado con la mano es baja, la rejilla se puede ajustar a menos de 3 a 4 pies de la Concha de una caldera de tubos de humo y dentro de 4 a 4 ½ pies de una caldera de tubo de agua horizontal. Para horno antracita la distancia puede ser menor. La corriente descendente del horno proporciona para la entrada de aire primario por encima del lecho de combustible. Antracita puede ser de carbón bituminoso, la forma de la historia, no debe ser de más de 6 pies de largo, debido a las dificultades que se presentan de limpieza. las rejillas se establecen a baja altura sobre un foso de cenizas limpiado manualmente. las tasas de combustión dependen de las características de carbón y cenizas, espesor de la capa de combustible, el total de superficie de la parrilla, área de paso de aire de las rejillas, y el proyecto.
HOGAR DE REPLICA DE STOKER Con la introducción del fogonero, las llamas del horno se hicieron más largos y entraron pasa a la caldera. El resultado fue de fumar. El aumento de ajuste de alturas, sin embargo, provocó unos estándares marcados por la quema de carbón a velocidades de hasta 1.200 libras por hora. (Fig. 13.7) En el diseño de un horno de carbón, deben tomarse medidas para la ignición del combustible pronta y rápida y para la mezcla adecuada de gas del horno sin humo y si la combustión completa es tener la seguridad. Tiempo, Temperatura, y la turbulencia son el secreto de la combustión sin humo. En un hornos largos de combustión se controla mediante un arco. Que no debe ser demasiado largo. O demasiado baja, no habrá exceso de mantenimiento y fusión de la ceniza anormal debido a la alta temperatura del horno. El horno debe estar dimensionado para permitir la combustión completa antes de la entrada de gas en los pases de la caldera. Si es inferior al reglamentario del horno, la combustión retardada (que arde dentro de los pases) reducirá la transmisión de calor y provocar un alto, temperatura de salida.
Algunos hornos, sobre todo cuando se dispara con Chan-parrilla o itinerante de parrilla-reponedores, requiere arcos de encendido para suministrar suficiente calor para encender el carbón. refractarios incandescentes pueden radiar una parte del calor
que reciben para el lecho de combustible. La cantidad, ubicación y disposición de los refractarios determinar su eficacia en la ayuda de encendido y en la estabilización del proceso de combustión de combustible. En horno de hogar mecánico de carbón, una parte de la superficie refractaria generalmente se encuentra en los que puede absorber parte del calor irradiado por el lecho de combustible y por lo tanto ayudar en el proceso de encendido. Si el quemador y el horno están diseñados para brindar una intensa turbulencia para mezclar los combustibles de aire y de hidrocarburos, el proceso de combustión puede ser suficientemente acelerado para permitir el uso de hornos más pequeños. eficiencias más altas son la recompensa de la cámara de combustión se utiliza correctamente. Para proporcionar la turbulencia necesaria y también para romper la estratificación. es habitual aplicar chorros de aire o de vapor de sobrecombustión, excepto cuando el combustible es brisa antracita o coque.
Dimensiones mínimas sugeridas de caja de fuego y alturas (Asociación de Fabricantes de hogares mecánicos) por el carbón de 12000 BTU por libra valor mínimo de calentamiento. Dimensiones mínimas normales, aunque se prefieren las cajas de fuegos más pequeños funcionarán satisfactoriamente bajo ciertas condiciones. para fogoneros de antracita (sin desbaste mecánico) hasta 20 libras por hora. Aumentar la caja de fuego por 2 pulg; para fogoneros del 21 al incremento de 100 libras por hr caja de fuego por 3 in. alturas de ajuste se calculan como sigue. Por debajo de 100 libras por hora, h = 0.1125B + 15.75. 100 a 1200 lb por hora. h = 24 + 0.03B. calderas de hierro fundido utilizan el espacio libre especificado. No es aplicable para la cocción de antracita
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HOGAR DE ALIMENTACION INFERIOR DE STOKER DE UNA SOLA REPLICA El de uno solo, doble. O triple-réplica-Stoker alimentación horizontal está diseñado para calderas que van desde 700 a 60000 libras de vapor por hora. habitualmente el rango superior es de aproximadamente 30,000 libras de vapor por hora y se continua la capacidad de carga máxima 45000 lb / hr. Para el hogar mecánico más estrecho (de 6 a 7 pies), la tasa de combustión continua permisible isa redondas 30 libras de carbón por hora POR tartas, con puntuaciones máximas de dos horas de 40 a 45 lb. En un hogar mecánico más ancha (10 tartas y más), las tasas continuas de 40 libras son prácticos. con picos de dos horas hasta 55 libras Para el arroz de antracita en mover las parrillas de la tasa de combustión permisible es de 22 a 25 libras. horno de pared refractaria debe limitarse a 25 libras. unidades de parrilla Papeteria- no deben ser despedidos de más de 20 libras de arroz bituminosa y 15 libras de arroz antracita. Con un funcionamiento continuo en los hornos de pared refractaria, la tasa de liberación de calor puede oscilar entre 45 y 55 por MBh pies, con una tasa máxima de dos horas continuas de hasta 100 a 120 mbH y aislados picos de hasta 150MBh. Generosamente proporcionadas áreas de parrilla permiso y aumento de la velocidad de liberación para las calderas de pared refractaria. La tarifa para los hornos holandeses se debe reducir un poco. Con una velocidad de 45 pies por MBh. El horno refractario requerirá razonablemente bajo mantenimiento. Las interrupciones causadas por la escasez de materiales refractarios deberían ser solamente poco frecuentes. hornos refractarios escalofríos por lo general requieren de clinker. El horno suele ser bastante sencilla, siendo compuesta de material refractario vertical u pantallas de agua desprovista de ignición o de arcos de combustión. HOGAR DE ALIMENTACION INFEROR DE STOKER DE MULTIPLES REPLICAS
Varias en retorta, unidades de alimentación por gravedad están diseñados para calderas que van desde 20.000 hasta 50.000 libras por vapor hr. Sin aire zonificado la velocidad de combustión superior para fogoneros de operación continua es de 35 a 45 libras por el carbón hr. Con una carga de funcionamiento máxima de 55 a 60 libras Aunque las tasas han sido tan altas como 90 libras con aire zonificado la tasa continua puede ser tan alta como 75 libras y de carga de hasta 110 libras. de carbón con alto contenido de cenizas, bajo - las cenizas de fusión, o las características de la deriva no puede ser despedido mayor de aproximadamente 35 libras por pie por horas continua de calificación. El fogonero rejilla volcado no debe ser despedido a más de 85 por ciento del valor permitido para la administración continua. Descarga y fogoneros amoladora Clinker. La provisión para un amplio volumen del horno es más importan si se desea una alta capacidad sostenida con un mínimo de esfuerzo y de mantenimiento. La velocidad de combustión no debe exceder de 30 a 35 pies cúbicos por MBh, incluso con paredes refrigerado por agua. La relación de Wall área al horno volumen es muy bajo debido a la zona de parrilla unidad de alta velocidad de disparo. La provisión para un volumen amplio de hogares de caldera es de mayor importancia si se sostiene alta capacidad con un mínimo de esfuerzo y mantenimiento. La velocidad de combustión no debe exceder de 30 a 35 MBh por pie cúbico, incluso con paredes de enfriamiento de agua. La razón del área de pared con el volumen del
hogar es algo menor debido a la alta razón de quemado por unidad de área de parrilla. El resultado es una temperatura de hogar mayor. Para operaciones diarias, incluso con un amplio volumen de hogar, una cantidad moderada de CO 2 con residuos bien quemados darán usualmente los resultados más satisfactorios de los puntos establecidos de eficiencia, confiabilidad, y mantenimiento. Los arcos de ignición no son necesarios debido a que las destilaciones de los volátiles toman lugar en la zona debajo del lecho de combustible. La combustión completa y uniforme se logra fácilmente. Si se contempla el uso de carbón de baja calidad, los resultados operativos extremadamente favorables son obtenidos del arco trasero similar a aquel utilizado para los quemadores. Este arco se extiende hacia adelante desde la parte posterior de la pared y cubre aproximadamente el 50% del largo del quemador, causando que el carbón se re-deposite en la parte frontal del quemador. También proporciona una mezcla turbulenta de gas a la salida del lecho de combustible, eliminando la estratificación y causando un quemado rápido y uniformemente más altas temperaturas del hogar. La penetración de la ignición es acelerada, y resultan mejores condiciones del lecho. Arcos traseros pequeños no son suficientes. La liberación de cenizas no es una característica objetable. Algunos tipos de carbón tienen una tendencia a dejar depósitos duros de escoria sobre la fila de tubos inferior de la caldera. Los hogares refractarios requieren usualmente enfriadores de escoria. Son necesarios ladrillos refractarios de buen soporte para una operación de alta capacidad de hogares refractarios. El aire precalentado a temperaturas tan altas como 350° a 500°F son permitidas, pero esto aumentará el mantenimiento de los quemadores. Un incremento de 200° a 300°F duplicará el costo de mantenimiento y un incremento hasta 400°F costará más que el cuádruple. Para bajo mantenimiento, la temperatura del aire de combustión no debe exceder los 250 a 300°F. El exceso de aire debe ser bajo, entre 10 a 20 %. Las presiones de aire bajo fuego son de ¾ a 1 medida de columna de agua por cada 10 lb de carbón quemado por pie cuadrado de parrilla por hora.
HOGAR DE QUEMADOR SOBREALIMENTADO El quemador sobrealimentado usualmente requiere más atención que otros tipos de quemadores y es raramente utilizado para calderas de capacidad mayor de 2000 libras de vapor por hora. Es adaptado para quemar carbón bituminoso a una tasa de combustión máxima de 25 libras por hora por pie cuadrado de superficie de parrilla proyectada horizontalmente. Con carbones libres de quemado, la tasa promedio de combustión va desde 15 a 25 libras, con un máximo de 35 libras. Un arco de coque es necesario al frente del hogar, sobre el final superior de la parrilla, para asistir en la ignición del combustible ecológico. Esto refleja calor y destila volátiles del carbón entrante. El diseño también requiere un espacio de coque grande y una cámara de combustión grande. El quemador sobrealimentado es ordinariamente satisfactorio para cargas uniformes o variantes. A tasas altas de combustión, ciertos tipos de combustibles tienen tendencia a la avalancha. El aire, precalentado o no, se admite usualmente con el carbón debajo del arco.
HOGAR DE QUEMADOR ESPARCIDOR
La tasa de quemado del quemador esparcidor varía desde 35 libras de carbón por hora por pie cuadrado hasta 70 libras. El contenido volátil del combustible afecta el largo de la flama y las dimensiones del hogar. Para una combustión completa, el volumen del hogar debe ser ampliado y dispuesto apropiadamente. Para evitar mantenimiento indebido, hogares refractarios deben tener una tasa de liberación máxima continua a la salida de 20 a 35 MBh por pie cúbico. Para hogares enfriados por agua, la tasa puede ser entre 40 a 45 MBh. Las tasas de quemado por encima de 35 MBh causan usualmente un acarreo excesivo de ceniza y falla refractaria. Con parrillas estacionarias la capacidad máxima es aproximadamente 40 000 libras de vapor por hora. Las parrillas de vertedero pueden manejar hasta 75 000 libras. Las parrillas de desplazamiento son utilizadas para instalaciones más grandes (hasta 375 000 libras). En un quemador esparcidor el carbón es arrojado sobre el lecho de combustible, y la mayoría es quemada en suspensión. La máxima longitud de ingreso es casi 12 pies, pero puede llegar de 16 a 22 pies. El movimiento de los gases de combustión en el hogar debe retardarse para minimizar el acarreo de partículas no quemadas dentro del paso de la caldera. Los colectores de ceniza recogen y a veces regresan lo no quemado para su reinyección. A bajas cargas el fuego es usualmente humoso. El aire precalentado con una temperatura de 300 a 350°F podría utilizarse sin causar alto mantenimiento. El hogar es usualmente enfriado por agua hasta un grado determinado por el tamaño de la instalación y la temperatura de fusión de la ceniza. Los hogares refractarios son proporcionados con enfriadores de agua. Fig. 1 Arco de fondo largo en hogar de La instalación es sensible a la cantidad de caldera la superficie instalada de agua enfriada. Usualmente las paredes del hogar son verticales con tubos lisos sobre centros extendidos. Diseños de arcos frontales, arcos posteriores o combinaciones son usados. Cuando se quema antracita (de tamaño de grano 3 o 4), trazas de carbón o coque, los mejores resultados se han obtenido con un arco de fondo largo o inclusive con arcos de fondos cortos de la pared frontal (Fig.8 - 10.). Cuando se quema carbón bituminoso, sub-bituminoso y en trazas el diseño de arco de fondo debe ser alterado. Como el carbón verde es de fácil ignición, el arco se eleva y su longitud reducida (Fig.11). Con el carbón bituminoso sin quemar, un aro frontal (fig.12) or una combinación de arco (fig. 13.13) es usualmente empleada. Algunos diseños de arco abierto han sido construidos, pero estos no permiten una amplia gama de cambios en los regímenes de quemado debido a su encendido inestable y disposición de gas.
Para un diseño de arco trasero para antracita adecuado, se le atribuye lo siguiente:
La mezcla de gases provenientes del fondo del hogar es deficiente en aire y posee un exceso de aire en el frente. La prevención de corrientes de combustibles fuertes que salen disparados de la zona de combustión. La estabilidad de ignición atribuida a la lluvia de partículas incandescentes de carbón en el combustible a quemar. La ignición positiva debido a la radiación del estrangulamiento del arco. El mantenimiento a una temperatura suficiente para ayudar a la combustión y destilar materiales volatines provenientes del combustible en bruto. La reducción del contenido de ceniza.
El arco posterior para carbón antracita es un arco horizontal localizado entre 2 a 4 pies encima del hogar. Este se extiende entre 70 a 75% de la longitud del quemador. Este diseño ayudado por modificaciones en el patrón de distribución de aire para la combustión, fuerza a los gases de combustión a salir del arco a altas velocidades (40 a 50 pies/s). Se asume que 50 o 60% del combustible es quemado bajo el arco (2500°F), resultando un gas que contiene 15% de CO2. Un arco frontal no es usado, pero a veces una pequeña Fig. 9 Disposición del arco de hogar de protuberancia ayuda la ignición, esta se da en caldera la porción más baja del hogar. La abertura mide entre 3 a 7 pies, en donde se mantiene una velocidad de 25 a 35 pies por segundo. Ni las paredes, ni los arcos son enviados por agua.
Fig. 10 Disposición del arco de hogar de caldera
Hornos Coke de brisa similares en diseño a los hornos de antracita.
y lignito son
La dosificación y la disposición de superficie del arco se rige por el tipo de combustible, capacidad del horno desarrollado, y las proporciones de hogares mecánicos. Para la cocción carbón bituminoso, los arcos Requiere un máximo de refrigeración por agua, la cantidad de superficie de calentamiento que se rige por las condiciones de funcionamiento. Incluso con la turbulencia incorporada de diseño posterior-arco, jets sobrefuego son deseables para mantener un alto índice de turbulencia durante el funcionamiento bajo carga. -Arco frontal y la combinación de arco diseños utilizan universalmente chorros sobrefuego proyectos de alimentadores forzados Requiere 1/4 a 1/2 pulg. sobrepresión de agua en la parte delantera y trasera del compartimiento de combustión de carbón bituminoso, y de 1,5 a 2 pulg. a la antracita. A medida que la calidad y el control del aire son importantes, el fogonero se divide en zonas o segmentadas y equipado con amortiguadores de zona individuales para controlar el aire. El aire se suministra o bien desde el lado o la parte inferior. distribución de aire lateral se limita a los hogares mecánicos a menos de 20 pies de ancho.
Un horno de toda refractario no permite al máximo la velocidad de combustión; en consecuencia, la práctica totalidad del horno Stoker-fired tener algo de refrigeración por agua. El mínimo es de refrigeración por agua del arco pared trasera o puente (hornos de carbón bituminoso), además de escalofríos agua. Las hojas como máximo sólo una pequeña área de la nariz arco no refrigerado (a aceler el encendido). El horno puede estar adaptado para la cocción de aceite o gas mediante la protección de las rejillas de Stoker con 4-5 en. De cenizas (pasaje provisorio) o dos ciclos de ladrillo refractario (5 pulg.) La combustión de carbón bituminoso con un buen tamaño común del carbón por lo general no tiene mucho arrastre, y el colector de polvo no puede ser Requiere. Pequeño antracita (particularmente N ° 4 y N ° 5) tiene relativamente alta de remanentes, y un colector de polvo (con re-entrada) es por lo general indica. una operación sin humo a partir del 10 por ciento a
plena carga se puede obtener. La tasa de llenado no debe cambiar bruscamente con el cambio en la demanda de carga.
HOGAR STOKER DE PARRILLA VIBRANTE Ell alimentador rejilla vibrating-, incluyendo las variaciones oscilantes-parrilla y pulsante-parrilla, es un concepto relativamente nuevo diseño. El fogonero está ganando una amplia aceptación para la cocción de calderas en el vapor de 20 000 a 150000 libras por hora de capacidad. (Fig 13.4). El fogonero sacude el lecho de combustible de forma intermitente; la frecuencia y amplitud de las vibraciones se varían de acuerdo con la carga de la caldera. El lecho de combustible se inclina de manera que el combustible se mueve hacia la parte posterior de la caldera por la gravedad. diseño del horno para el hogar mecánico vibratorio-rejilla es generalmente basa en las mismas consideraciones que para el alimentador de rejilla que viaja que. HORNO DE LEÑA Requieres combustible hog que el volumen del horno sea adecuado para la tasa de liberación de calor de 10 a 12 pies cúbicos por MBh Con el combustible seco y la construcción de muros de agua, se convierte en la tasa de 25 MBh; con paredes refractarias, 20 mbH.
HORNO DE COMBUSTIBLES DE FLUIDO Horno de Carbón Pulverizado. El carbón puede ser despedido como combustible finamente pulverizado que se inyecta en el horno de manera no muy diferente de la utilizada para combustibles fluidos. El carbón se pulveriza a una finura de 70 por ciento o más a través de un tamiz de malla 200. A continuación, se transporta por aire primario caliente (que también se seca el carbón) al horno. La mayoría de los generadores de vapor centrales que funcionan a vapor de 200 000 libras por hora y otra vez se disparan por el carbón pulverizador. El número de pulverizadores se determina por la capacidad de pulverizador y requisitos de espera. Instalaciones más grandes tienen dos, tres, o cuatro pulverizadores. Provisión para tres pulverizadores, uno para cada fila de quemadores más uno de stand-by, no es inusual. En calderas de carbón pulverizado al fuego pueden ser o bien el fondo seco o escribe escorias. Vertical, horizontal, se opuso, o se puede emplear métodos de combustión tangencial.
El tamaño de la unidad, su presión y temperatura, el espacio disponible, las características del combustible. método de eliminación de ceniza determinar el volumen del horno, el alcance de la refrigeración por agua, y el diseño final de toda la unidad de producción de vapor. El horno pulverizador de carbón suelen ser convertibles a disparar con aceite o gas. Unidad cerca de las refinerías de petróleo puede utilizar el coque fluido. La combustión de pulverización de carbón elimina una limitación en la cantidad de combustible que puede ser quemado en una caldera. Las tasas de combustión se lleva a cabo generalmente muy por debajo de los máximos permisibles para proporcionar la continuidad del servicio con cortes mínimos. Para el carbón, con una temperatura de fusión de ceniza por encima de 2000 ° C, la velocidad de liberación se lleva a cabo a aproximadamente 22 por MBh pies cúbicos; a la antracita y otros tipos de carbón con una temperatura de fusión de ceniza por debajo de 2.000 ° C, la tasa es de 15 a 18 MBh. El tipo y la multiplicidad de quemadores, su disposición y la forma de la llama determinarán el ancho del horno y dimensiones de profundidad. La altura de horno es una función del volumen del horno requerida. La temperatura de salida de los gases debe ser inferior a la temperatura de fusión de la ceniza del combustible de calidad más baja para ser utilizado. Por lo tanto, el carbón con un gran porcentaje de ceniza de baja fusión se Requiere superficies de pared de agua más grandes, que a su vez hacen que necesario un volumen más grande del horno. Los requisitos de Recalentadores pueden regir temperaturas de salida. Todos los hornos de carbón pulverizado construidos hoy en día son parcial o totalmente refrigerado por agua. Si se utiliza de combustión tangencial, el horno debe ser completamente enfriado en agua, porque hay una considerable incidencia de la llama. Es deseable eliminar, tanto como sea posible, de voladura de las llamas contra las paredes del horno. las partículas de cenizas fundidas se pegan a la mayoría de los materiales refractarios y se disuelven. El calor y el alto contenido de azufre pueden inducir un ataque o tubo lento desgaste del agua enfría las paredes.
La longitud de la llama varía con el tamaño de partículas de carbón (la longitud se acorta por uniformemente fina pulverización), el porcentaje y la composición del componente volátil, la turbulencia, la temperatura del
horno, y el exceso de aire. Con una mezcla adecuada, la longitud de la llama puede ser tan corto como de 10 pies. Trayectorias helicoidales o en forma de U se pueden proporcionar por largos llamas, la forma del horno está adaptado para el espacio disponible. En un fondo húmedo del horno, del 40 al 60 por ciento del total despidió ceniza deja con los gases de combustión, y en un horno de fondo seco, del 80 al 90 por ciento. Un quemador individual puede ser reducido a alrededor del 35 por ciento de su valor nominal máximo continuo. Con 15 a 22 por ciento de exceso de aire, el combustible no quemado es inferior al 1 por ciento. El requisito de exceso de aire puede variar de 10 a 30 por ciento. A medida que aumenta el porcentaje de cenizas, la cantidad de aire en exceso también debe aumentar si la pérdida de combustible se llevará a cabo a un mínimo constante. Para una óptima eficiencia, la pérdida de combustible se equilibra con la seca. Los slag tap de hornos están diseñados para temperaturas de 3000 ° F y hacia arriba en la zona de combustión activa, y el horno de fondo seco de 2500 ° F. Para asegurar la estabilidad de la ignición, la temperatura del aire de combustión primario no debe ser inferior a 125 ° C, para evitar la coquización, la temperatura del combustible no debe ser superior a 150 ° F para el medio oeste y 175 ° F para, carbones bituminosos orientales de baja volatilidad. temperatura del aire secundario puede variar de hasta 750 ° F.
HORNO DE GASOLINA Muchos hornos de calderas estacionarias de gasóleo operan con muy alta liberación de calor y la mezcla de la pulverización de aire y aceite. Una tasa de liberación de calor de 45MBh por pie cúbico es admisible en un horno de pared de agua. Grandes calderas de calefacción tienen un desprendimiento de calor de 40 a 70 mbH. Muy grandes unidades de alta presión pueden ir tan alto como 200 mbH. Instalaciones de calderas marinas generalmente operan a 50 a 80 MBh. mantenimiento con estas tarifas es alta y la baja eficiencia en el resultado de las grandes cantidades de exceso de aire utilizados. Para una larga vida y bajo mantenimiento de la tasa debe mantenerse por debajo de 30 pies cúbicos por MBh Los resultados dependen más del diseño del horno que en el quemador. instalación de los equipos de grabación de aceite se debe dar la debida consideración. volumen del horno adecuado, adecuadamente dispuesta, debe ser proporcionada. para obtener los mejores resultados, el quemador y el diseño del horno deben ser coordinados. el volumen de combustión disponible es el volumen total del horno. el volumen combution eficaz es el espacio efectivamente ocupada por la llama ande los gases que circulan. que es controlada por el diseño, la aplicación y el ajuste del quemador y debe por lo casi igual al volumen disponible necesario ya que las condiciones lo permitan. no hay reglas fijas, excepto que las velocidades de liberación más elevadas, deben tenerse en cuenta en relación con el archivo y el servicio de los refractarios y los soportes de la estructura de la caldera y el horno. el volumen de combustión disponible es el volumen total del horno. el volumen combution eficaz es el espacio efectivamente ocupada por la llama
ande los gases que circulan. que es controlada por el diseño, la aplicación y el ajuste del quemador y debe por lo casi igual al volumen disponible necesario ya que las condiciones lo permitan. no hay reglas fijas, excepto que las velocidades de liberación más elevadas, deben tenerse en cuenta en relación con el archivo y el servicio de los refractarios y los soportes de la estructura de la caldera y el horno. Cámaras de combustión refractarios (ver Cap.2, fig2.8b) son utilizados por las siguientes razones: 1. Para permitir alta temperatura en la cámara de combustión para vaporizar el combustible crudo y para ayudar a la ignición y la combustión 2. para proteger partes de la caldera u horno que no se enfría correctamente (como las piernas de barro) 3. Orientar y aumentar el recorrido de la llama para obtener la máxima distribución. El diseño de la cámara de combustión debe tener en consideración la forma y tamaño de la llama y la ubicación del punto en el que pasan los gases del horno. también debería lograr lo siguiente: 1. exponer la mayor cantidad de superficie de calentamiento directo como sea posible. 2. proteger las superficies metálicas de la incidencia de la llama directa. 3. evitar esquinas cuadradas y bolsillos. 4. superficies curvas hacia arriba para aumentar la turbulencia sin crear remolinos a la baja de la llama. 5. prevenir la incidencia de la llama en la chimenea 6. permiten que el aire circule por debajo de la llama para asegurar la combustión completa Distribución de llama adecuada requiere que la llama se ajuste lo más posible a la forma de la cámara de combustión por las siguientes razones: 1. volumen máximo de combustión es allí por utilizado 2. Se proporciona una mezcla completa de aire y combustible durante el proceso de combustión, asegurando una combustión eficiente. 3. Se requiere mínimo de exceso de aire. 4. pérdidas de hidrocarburos se reducen al mínimo 5. combustión es tranquila 6. Se obtiene el máximo espesor de la llama, que proporciona la máxima transferencia de calor radiante 7. incidencia de la llama en las paredes refractarias cámara de combustión se reduce
La cantidad teórica de aire necesario para la combustión de petróleo combustible varía del 18 al 20lb de aire por libra de aceite. mejores resultados operativos se obtienen con 10 a 20 por ciento de exceso de aire. la presencia de humo puede significar de aire insuficiente, mala atomización un horno incorrectamente proporcionado, o partículas no quemadas de petróleo incide sobre una superficie fría. Aunque calderas scotch tienen un número mínimo de refractarios en el tubo del horno, mejores resultados operativos se obtienen por el forro parcialmente el tubo del horno con refractarios, para un rendimiento de operación de calderas de fuel, véase el capítulo 30 (fig.30.15)
HORNO DE GAS Si la tasa de liberación de calor de la caldera de gas se lleva a cabo a 20 a 30 pies cúbicos por MBh en el punto de carga máxima continua, se evitarán muchas dificultades operativas, comunicados de calor de 35 a 40 MBh son comunes, y puede ser tan alta como 58MBh
el diseño del horno debe anticipar la tendencia de la mezcla de la quema de provocar un cortocircuito en el volumen disponible y ampliar así la combustión continua o incompleta en los pases de tubo. esto se traduce en mucho mantenimiento y aumento de las pérdidas de la pila. debido a la relativa falta de transferencia de calor radiante, se debe proporcionar superficie de calentamiento máxima de convección Mezcla rápida y completa obtenida por la admisión de gas o aire bajo presión relativamente alta y a alta velocidad produce la turbulencia necesaria para dar un corto llama no luminosa muy adecuado para funcionamiento de la caldera Los quemadores deben estar situados lo suficientemente alto por encima de la solera para evitar la incidencia directa de las llamas y su erosión refractaria acompaña. infiltración debe ser minimizado debido a la capacidad del horno para funcionar con un porcentaje extremadamente bajo de exceso de aire. aire precalentado de 400 ° a 500 ° F elimina la necesidad de hornos refractarios y disminuye la necesidad de aire en exceso, que a veces puede ser tan bajo como 10 por ciento, aunque el 15 por ciento es más habitual a plena carga y una todavía mayor porcentaje en cargas parciales. para las curvas de rendimiento típicas de las calderas de gas despedido, véase el capítulo 30.
