Osiguranje potpunog sagorijevanja grafitnog naftnog koksa je složen proces koji uključuje više koraka. Naftni koks, nusproizvod prerade nafte, bogat je ugljikom, sumporom i isparljivim materijama, što njegovo sagorijevanje čini izazovnijim od uglja. Nepotpuno sagorijevanje rezultira gubitkom energije, toksičnim emisijama kao što je ugljični monoksid (CO) i zaostali neizgorjeli ugljik.
Da bi se postiglo potpuno sagorijevanje, klasični princip sagorijevanja "3T + 1E" mora biti zadovoljen istovremeno, prilagođen karakteristikama petrolej koksa. Sledeći su ključni uslovi za obezbeđivanje potpunog sagorevanja grafitnog naftnog koksa:
I. Principi sagorijevanja jezgre (3T + 1E)
1. Temperatura
Dovoljno visoka temperatura: Temperatura peći se mora održavati dovoljno visokom (obično iznad 1200 stepeni) kako bi se osiguralo da se čestice petrolej koksa brzo zagreju do svoje tačke paljenja (naftni koks ima visoku tačku paljenja, otprilike 450-600 stepeni) i da održava stabilnu reakciju sagorevanja.
Ujednačena temperatura: Raspodjela temperature unutar peći treba biti što je moguće ravnomjernija kako bi se izbjegle lokalizirane zone niskih{0}}temperatura, koje bi inače rezultirale nepotpunim sagorijevanjem petrolej koksa u tim područjima.
2. Vrijeme
Dovoljno vrijeme zadržavanja: Čestice naftnog koksa i njihove isparljive komponente moraju ostati u zoni visoke{0}}temperature dovoljan vremenski period kako bi se osiguralo potpuno sagorijevanje. Zbog niskog sadržaja hlapljivosti petrolej koksa, sagorijevanje je prvenstveno usmjereno na sagorijevanje fiksnog ugljika, relativno spor proces.
Mjere: Osigurajte adekvatan hod i trajanje dimnih plinova unutar peći optimiziranjem dizajna peći i podešavanjem položaja i kuta gorionika. U kotlovima s fluidiziranim slojem, cirkulacija materijala se može koristiti za produženje vremena zadržavanja čestica.
3. Turbulencija
Dovoljno mešanje vazduha: Ovo je jedan od najkritičnijih uslova. Mora se obezbijediti jaka turbulencija kako bi se osiguralo temeljito i brzo miješanje čestica zraka i petrolej koksa.
mjere:
Racionalna distribucija vazduha: Koristite segmentirano dovod vazduha (npr. primarni, sekundarni i tercijarni vazduh). Primarni vazduh se koristi za stabilizaciju paljenja i fluidizacije (u fluidizovanom sloju), dok se sekundarni vazduh, glavni vazduh za sagorevanje, ubrizgava velikom brzinom kako bi se stvorila jaka turbulencija i obezbedilo mešanje sa zapaljivim materijama.
Optimizirajte dizajn gorionika: Koristite vrtložne plamenike ili posebno dizajnirane mlaznice za stvaranje jakih zona recirkulacije i vrtloga kako biste poboljšali miješanje. Osigurajte dovoljno prostora u peći: Omogućite dovoljno prostora za miješanje zraka i goriva.
4. Višak zraka
Optimalni omjer viška zraka: Osigurajte nešto više zraka od teoretskog volumena zraka kako biste osigurali da svaka čestica goriva ima pristup kisiku. Međutim, treba izbjegavati pretjerani višak zraka, jer će to sniziti temperaturu peći, negativno utjecati na efikasnost sagorijevanja i povećati gubitak topline dimnih plinova i stvaranje sumpor-oksida.
Kontrolni opseg: Za naftni koks, sadržaj kiseonika u dimnom gasu se obično kontroliše između 2,5% i 4,5% (specifična vrednost zavisi od opreme i karakteristika goriva), što odgovara omjeru viška vazduha od približno 1,15 do 1,25.
Sažetak: Kontrolna lista za osiguranje dovoljnog sagorijevanja
Priprema goriva: Da li je naftni koks samljeven do dovoljne finoće? Da li je sirovina stabilna?
Temperature: Is the furnace temperature sufficiently high and uniform (>1200 stepeni ili 850-950 stepeni za CFB)?
Vrijeme: Da li dizajn peći osigurava dovoljno vremena zadržavanja?
Turbulencija/miješanje: Da li se koristi stepenasto dovod zraka? Da li je sekundarni vazduh dovoljno jak da prodre u dimni gas?
Višak vazduha: Da li se odnos viška vazduha kontroliše unutar optimalnog opsega na osnovu analize dimnih gasova (O₂ i CO)?
Praćenje ključnih indikatora: Da li se nivoi CO i sadržaj ugljika elektrofilterskog pepela prate u realnom vremenu, koji se koriste kao osnova za prilagođavanja?
Sistematskim ispunjavanjem gore navedenih zahtjeva i fokusiranjem na optimizaciju teško-za-sagorijevanja naftnog koksa, možemo maksimizirati njegovo potpuno sagorijevanje i postići visoko efikasno, nisko{2}}iskorišćenje energije zagađivanja.
