مقالات

احتراق پالسی : قسمت دوم

احتراق پالسی : راهکاری عملی جهت توزیع یکسان حرارت در کوره

در قسمت دوم این بحث مروری بر سه مسئله ذکر شده در مقاله اول خواهیم داشت :

1-      توزیع حرارت بسیار غیریکنواخت در کور ها

2-      Turndown ناکافی سیستمهای احتراق کوره در نگاه کلی

3-      مصرف بسیار بالای سوخت

توجه داشته باشید که هیچ یک از 3 آیتم فوق به تنهایی اتفاق نمی افتند بلکه همگی با یکدیگر مرتبط هستند . از طرف دیگر آغاز بحث درخصوص موارد فوق الذکر به بیان مقدماتی نیازمند است و ورد یکباره به آن ممکن نیست.

حالا به این مثال توجه کنید : دمای کوره شما به دمای تعیین شده ( Set Point )رسیده و میبایست مشعل کوره، حجم شعله را کم کرده ( کاهش مقدار گاز و هوا ) و انرژی حرارتی کمتری را به سمت کوره ارسال نماید.از طرف دیگر توزیع حرارت در کل کوره در شرایط بحرانی خود قرار دارد و با کوچکترین تغییری میتواند بهم بریزد! حالا اگر حجم شعله کم شود، مقدار سرعت محصولات احتراق در دهانه مشعل کاهش یافته و در نتیجه توزیع یکسان حرارت در کوره تحت الشعاع قرار گرفته و از شرایط تعریف شده تولیدی خارج خواهد شد . برای رفع این مشکل و ثابت نگاه داشتن سرعت محصولات احتراق در دهانه مشعل، میتوان مقدار جریان هوای ارسالی به دهانه مشعل را ثابت نگاه داشت و فقط میزان گاز را کم و زیاد نمود ولی ... !

مسلما با این کار دبی جریان محصولات احتراق در کوره ثابت خواهد ماند ولی مقدار زیادی هوای اضافی وارد کوره خواهد شد که خود تبعات بسیار بدی را همچون کاهش راندمان و افزایش مصرف سوخت – کاهش معنی دار دمای کلی کوره و ... در پی خواهد داشت و نتیجه این خواهد شد که فقط سیرکوله هوای خوبی داریم، اما از دماهای بالا در کوره خبری نیست . در واقع با این کار 2 مشکل را حل کرده ایم ولی مشکلات دیگری ایجاد کرده و مصرف سوختمان هم بیشتر شده است .

بکار گیری تکنولوژی احتراق پالسی ما را از این سردرگمی نجات داده و منجر میگردد تا مشکل کامل مرتفع گردد نه اینکه مشکلی جایگزین مشکل قبلی شود . نقش اصلی و بسیار مهم در این اتفاق را مشعلهای سرعت بالا ایفا میکنند. بطور کلی سرعت محصولات احتراق در دهانه مشعلهای سرعت بالا تا حدود 150 متر برثانیه قابل افزایش است و همین مسئله است که باعث میشود تا گردش هوای گرم خوبی در کوره داشته باشیم و بتبع آن محصولات تولیدی ما به نحو یکسانی گرم شوند. مجددا یادآوری میکنیم که روش اصلی انتقال حرارت در اینجا انتقال حرارت جابجایی اجباری است و انتقال حرارت جابجایی اجباری چیزی نیست جز انتقال حرارت بین اجسام جامد ( مواد گرم شونده داخل کوره )و سیال گرم کننده ( محصولات داغ احتراق ) توسط یک ماشین مکانیکی ( مشعل سرعت بالا )

لازم بذکر است که میزان انتقال حرارت جابجایی در هر دو سیستم احتراق پالسی و سیستم احتراق مادولار ( کنترل هوا و سوخت – یا کنترل سوخت به تنهایی ) در شرایطی که مشعل در شرایط کاری بیش از 90% خروجی خود باشد، یکسان است . این اختلاف در شرایط کاری کمتر از 90% معنی پیدا میکند و اینجا است که فقط سیستم احتراق پالسی میتواند جوابگوی رفع مشکلات باشد .

در بخش بعدی ( احتراق پالسی – قسمت سوم ) سعی خواهیم کرد تا انواع سیستمهای کنترل احتراق را با انواع ذیل بررسی نمایمم :

1-      سیستم احتراق مادولار ( کنترل هوا و سوخت )

2-      کنترل احتراق مادولار ( کنترل سوخت به تنهایی )

3-      کنترل احتراق پالسی

در مقاله بعدی روش کارکرد هریک را بررسی کرده و آنها را با یکدیگر مقایسه خواهیم کرد .

گروه تلگرام مشعل - گروه تلگرام بویلر - گروه تلگرام کوره - گروه تلگرام مهندسی مکانیک

شرکت ایران ترنسفو

سیمان نهاوند

بیمارستان شفا

شرکت سینر

شرکت رانی