ВИПУСК 23



Київський національний університет будівництва і архітектури

Logo OpenAccess

ВЕНТИЛЯЦІЯ, ОСВІТЛЕННЯ ТА ТЕПЛОГАЗОПОСТАЧАННЯ

науково-технічний збірник

Завантажити повний текст статті у pdf

Повернутися до випуску 23, 2017

А. Ф. Редько, д.т.н., проф. Харьковский национальный университет строительства и архитектуры, г. Харьков, Украина, redko.af@gmail.com, ORCID 0000-0002-9375-1262
И. А. Редько, к.т.н., доц. Харьковский национальный университет городского хозяйства им. А. Н. Бекетова, г. Харьков, Украина, germes_s2006@ukr.net, 0000-0002-9863-4487
Ю. А. Пивненко, инженер, ООО «ПРОМОЛЮКС СЕРВИС», г. Вишневое, Украина, pivnenko.yura@gmail.com, ORCID 0000-0002-6675-2649


Экспериментальные исследования сжигания биотоплива в кипящем слое


Аннотация. Представлены результаты экспериментальных исследований показателей потерь теплоты от механического недожога различных видов древесного топлива в топках кипящего слоя. Показано влияние температуры слоя и коэффициента избытка воздуха на величину механического недожога, установлено значительное повышение содержания горючих компонентов в уносе при температуре слоя ниже 750 °C, полнота сгорания топлива возрастает при температуре кипящего слоя выше 800 °C. Определены оптимальные значения коэффициента избытка воздуха (1,4…1,6), обеспечивающие минимальных унос топлива из объёма топки котла, а также значения числа псевдоожижения для различных режимов работы топки. Приведены результаты определения скорости выгорания древесных отходов (щепа, опилки) и гранулированного древесного топлива (пеллеты) в режиме отсутствия теплосъёма. Отмечено, что выгорание гранулированного топлива более продолжительно чем скорость горения неподготовленных древесных отходов. При этом потери теплоты от механической неполноты сгорания для подобного топлива ниже, поскольку прессованное топливо имеет большую плотность и меньшую парусность по сравнению с опилками и щепой.


Ключевые слова: кипящий слой, топка, древесные отходы, механический недожог, потери теплоты, коэффициент избытка воздуха


Література (MLA)


  1. Karapetov A. E. "Szhiganiye biotopliv v topkakh kipiashchego sloia." Akademiia energetiki, no.2 (70), 2016, pp. 40-49.
  2. Vares V., Kask Yu., Muyste P., Pikhu T., Soosar S. Spravochnik potrebitelia biotopliva. Izdatelstvo Tallinnskogo tekhnicheskogo universiteta, 2005.
  3. Shemiakin V. N., Karapetov A. E., Krylov S.V. "Opyt prakticheskogo vnedreniia tekhnologii kipiashchego sloia v promyshlennoi i kommunalnoi energetike." Trudy TsKTI, no. 298, 2009, pp. 57-58.
  4. Shemiakin V. N., Karapetov A. E. "Vnedreniye tekhnologii szhiganiya v kipyashchem sloye kak odin iz putey resheniya vnedreniya mestnykh nizkosortnykh topliv v energetiku strany." Novosti teplosnabzheniia, no. 9(85), 2009, pp. 20-23.
  5. Baskakov A. P., Mantsev V. V., Raspolov I. V. Kotly i topki s kipyashchim sloyem. Energoatomizlat, 1996.
  6. Puzyrev E. M. Issledovaniye topochnykh protsessov i razrabotka kotlov dlya nizkotemperaturnogo szhiganiya goryuchikh otkhodov i mestnykh topliv. Diss. Polzunov Altai State Technical University, 2003.
  7. Khan A.A., de Jong W., Jansens P.J., Spliethoff H. "Biomass combustion in fluidized bed boilers: Potential problems and remedies." Fuel Processing Technology, vol. 90, no. 1, 2009, pp. 21-50.
  8. Li C., Gillum C., Toupin K., Donaldson B. "Oiomass boiler energy conversion system analysis with the aid of exergy-based methods." Energy Conversion and Management, vol. 103, 2015, pp. 665-673.
  9. Saidur R., Abdelaziz E.A., Demirbas A., Hossain M.S., Mekhilef S. "A review on biomass as a fuel for boilers." Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 15, no. 5, 2011, pp. 2262-2289.
  10. Davidsson K.O., Åmand L.-E., Steenari B.-M., Elled A.-L., Eskilsson D., Leckner B. "Countermeasures against alkali-related problems during combustion of biomass in a circulating fluidized bed boiler." Chemical Engineering Science, vol. 63, no. 21, 2008, pp. 5314-5329.
  11. Silvennoinen J., Hedman M. "Co-firing of agricultural fuels in a full-scale fluidized bed boiler." Fuel Processing Technology, vol. 105, 2013, pp. 11-19.
  12. Sirisomboon K., Kuprianov V. I., Arromdee P. "Effects of design features on combustion efficiency and emission performance of a biomass-fuelled fluidized-bed combustori." Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, vol. 49, no. 3, 2010, pp. 270-277.
  13. Sun P., Hui S., Gao Z., Zhou Q, Tan H., Zhao Q., Xu T. "xperimental investigation on the combustion and heat transfer characteristics of wide size biomass co-firing in 0.2 MW circulating fluidized bed." Applied Thermal Engineering, vol. 52, no. 2, 2013, pp. 284-292.
  14. Strzalka R., Erhart T. G., Eicker U. "Analysis and optimization of a cogeneration system based on biomass combustion." Applied Thermal Engineering, vol. 50, no. 2, 2013, pp. 1418-1426.
  15. Sahu S.G., Chakraborty N., Sarkar P. "Coal–biomass co-combustion: An overview." Renewable and Sustainable Energy Reviews,vol. 39, 2014, pp. 575-586.
  16. Litun D. S., Riabov G. A. "Raschet unosa zoly i poter tepla s mekhanicheskim nedozhogom v kipyashchem sloye pri szhiganii biomassy." Izvestiya rossiyskoy akademii nauk. Energetika, no. 5, 2015, pp 90-102.
  17. Pavlov Yu. G. Issledovaniye prirody mekhanicheskogo nedozhoga topliva v topkakh s kipyashchim sloyem i razrabotka putey uvelicheniya ikh ekonomichnosti. Diss. Moscow, 1987.
  18. Isemin R.L., Kuzmin S.N., Koniakhin V.V., Mikhalev A.V., Zorin A.T., Prokopchik A.P. "Issledovanie szhiganiia agropellet v kipyashchem sloe." Voprosy sovremennoi nauki i praktiki, no. 2(12), 2008, pp. 20-24.
  19. Karp I. N., Provalov A. Yu., Pianykh K. E., Yudin A. S. "Issledovanie dinamiki vygoraniia drevesnykh opilok i luzgi podsolnechnika v kipiashchem sloe." Energotekhnologii i resursosberezhenie, no 3, 2010, pp. 9-13.
  20. Karp I. N., Kolesnik V. V., Orlik V. N., Pianykh K. E., Yudin A. S. "Matematicheskoe modelirovanie protsessa sgoraniia drevesnoi chastitsy." Energotekhnologii i resursosberezhenie, no 5, 2010, pp. 14-20.