Instalações para combustão de biocombustíveis. Queima de resíduos de madeira. Esquema, descrição

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Instalações para combustão de biocombustíveis. Queima de resíduos de madeira. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Os resíduos de madeira triturada (cascas, aparas de madeira, serradura) têm um poder calorífico de massa seca de 18.20 MJ/kg. Após a desidratação mecânica em máquinas espremedoras, elas apresentam um teor de umidade de W^P = 55...60% e valor calórico de cerca de 6 MJ/kg. Os resíduos são geralmente queimados em caldeiras de calor residual equipadas com câmaras de combustão em camadas com grelhas inclinadas. O ar aquecido é fornecido sob a grelha. Na grelha inclinada, devido ao calor radiante recebido dos gases de combustão, ocorre o aquecimento, a secagem e a ignição dos resíduos e, em seguida, a liberação e combustão de substâncias voláteis - CO, H₂, hidrocarbonetos. O resíduo de coque é queimado em uma grelha mecânica móvel.

Para acender a caldeira e garantir uma combustão estável, são utilizados queimadores a óleo ou gás. Os gases de combustão que saem da caldeira são utilizados para secar os resíduos. Quando o teor de umidade dos resíduos é reduzido para 40%, a eficiência e estabilidade do funcionamento da caldeira aumentam e o consumo de óleo combustível ou gás diminui

Nas fábricas de celulose e papel, junto com a produção de celulose, é utilizada a tecnologia de processamento termoquímico de resíduos de madeira para a obtenção de açúcares e resinas, a partir dos quais são produzidas leveduras alimentares e álcoois técnicos. Um subproduto dessa produção é a lignina, que inclui polissacarídeos, grupos fenólicos e resinas. A lignina original é uma massa úmida contendo até 65% de água, 21% de carbono, 2% de hidrogênio e 1,4% de enxofre. O calor de combustão da massa seca é de cerca de 20 MJ/kg. O rendimento de lignina na indústria russa de celulose e papel é de cerca de 5 milhões de toneladas por ano.

A lignina é queimada em fornos de câmara de caldeiras a vapor equipadas com moinhos de ventiladores. O combustível é pré-seco com ar aquecido e gases de exaustão da caldeira.

O licor negro contendo cerca de 60% de substâncias orgânicas possui propriedades próximas às da lignina. O licor seco tem um valor calorífico de cerca de 16 MJ/kg. A soda cáustica é pulverizada com bicos mecânicos de pulverização grossa em fornos de câmara de caldeiras. Após a evaporação das gotículas de umidade, as partículas finas se unem em grânulos coqueados, chamados de cinzas em operação. A cinza cai sob a fornalha, de modo que a combustão ocorre parcialmente na camada e parcialmente no volume da fornalha. Assim, é utilizado um fornecimento de ar de dois estágios para a fornalha: o ar primário é fornecido à camada de cinzas, o ar secundário é fornecido à área onde os bicos estão localizados. O fluxo de ar primário é 50.60% do fluxo total. O calor liberado é parcialmente gasto na reação de decomposição do licor (pirólise).

Autor: Labeish V.G.

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