Сжигание в кипящем слое (СКС) — уникальная технология сжигания, специально разработанная для сжигания твердого топлива. Основной принцип работы этой технологии заключается в том, что частицы топлива взвешиваются в горячем, пузырящемся псевдоожиженном слое золы и других гранулированных материалов, таких как песок и известняк, а барботируемый воздух обеспечивает необходимый для горения кислород. Такое быстрое и тесное смешивание газа и твердых веществ способствует быстрой передаче тепла и химическим реакциям внутри слоя. р>
Технология сжигания в кипящем слое эффективно сжигает широкий спектр низкосортного твердого топлива, включая различные виды угля, угольные отходы и древесную биомассу, без необходимости дорогостоящей подготовки топлива. р>
По сравнению с обычными котлами установки FBC занимают меньше места, сжигая ту же тепловую нагрузку, что обеспечивает значительные преимущества с точки зрения стоимости и гибкости. Кроме того, FBC значительно сокращает выбросы диоксида серы (SOx) за счет использования известняка для осаждения серы в процессе сгорания. Это технологическое новшество не только повышает эффективность передачи тепловой энергии, но и снижает образование оксидов азота (NOx). р> Преимущества сжигания в кипящем слое
Существуют две основные причины быстрого развития FBC: во-первых, эта технология обеспечивает свободу выбора топлива и может использовать виды топлива, которые трудно сжигать с помощью других технологий; во-вторых, FBC может эффективно снижать уровень оксидов азота в процессе сгорания. . выбросы, а сера легко удаляется с помощью известняка. р>
Технология сжигания в псевдоожиженном слое не только снижает выбросы загрязняющих веществ, но и сводит к минимуму проблемы отложения твердых частиц и плавления в процессе сжигания. р>
Рабочая температура технологии сжигания в кипящем слое составляет от 750 °C до 900 °C, что значительно ниже рабочей температуры других традиционных технологий (например, 850 °C), что позволяет эффективно контролировать образование оксидов азота. В то же время эффективность сгорания в системе FBC значительно повышается, поскольку эффективность теплообмена в ней в десять раз выше, чем в традиционных процессах сгорания, что делает ее более экологичной. р>
Системы сжигания в псевдоожиженном слое можно условно разделить на две категории: системы атмосферного давления (САД) и системы под давлением (СПД). Эти два типа систем можно разделить на системы с барботажным кипящим слоем (BFB) и циркулирующим кипящим слоем (CFB). р>
В псевдоожиженном слое атмосферного давления для улавливания серы, выделяющейся при сжигании угля, используется известняк или доломит. В процессе горения струи воздуха взвешивают смесь горящего угля и окислителей, создавая взвесь горячих частиц, которая течет как жидкость. Эти котлы работают при атмосферном давлении. р>
Первое поколение систем сжигания в псевдоожиженном слое под давлением также использовало окислитель и впрыск воздуха для поддержания смеси во взвешенном состоянии, но они работали при более высоких давлениях и создавали поток газа высокого давления, который мог приводить в действие газовую турбину. р>
Постепенное развитие технологии кипящего слоя под давлением повысило эффективность и позволяет комбинировать газ и пар для достижения оптимального использования энергии. р>
Хотя технология сжигания в кипящем слое обеспечивает множество преимуществ, она также сталкивается с некоторыми проблемами, такими как эрозия внутренних труб котла и неравномерность температур из-за закупорки воздухозаборника. Кроме того, загрузка некоторых систем может занять много времени, иногда до 48 часов. р>
Однако с развитием технологий и ужесточением экологических требований сжигание в кипящем слое продолжает развиваться, стремясь сократить выбросы, повысить эффективность и решить существующие эксплуатационные проблемы. р>
Как и многие новые технологии, будет ли сжигание в кипящем слое оставаться конкурентоспособным в будущем производстве энергии? р>