จะปรับอัตราส่วนของอากาศสำหรับการเผาไหม้ทุติยภูมิของสารระเหยในเตาเผาอย่างไรเพื่อให้เกิดสมดุลความร้อนด้วยตนเอง?

ในเตาเผาแบบกระป๋อง การปรับอัตราส่วนอากาศให้เหมาะสมสำหรับการเผาไหม้ทุติยภูมิของสารระเหยเพื่อให้เกิดสมดุลความร้อนภายในตัวเอง จำเป็นต้องมีการปรับแต่งอย่างครอบคลุมจากห้าด้าน ได้แก่ การคำนวณปริมาตรอากาศอย่างแม่นยำ การควบคุมการกระจายอากาศแบบแบ่งชั้น การปรับค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกิน การจัดการแรงดันลบภายในเตา และการประยุกต์ใช้ระบบควบคุมอัตโนมัติ รายละเอียดมีดังต่อไปนี้:

1. การคำนวณปริมาตรอากาศอย่างแม่นยำ

  • ข้อกำหนดการเผาไหม้ของสารระเหย: คำนวณปริมาณอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้สารระเหยอย่างสมบูรณ์โดยพิจารณาจากปริมาณและค่าความร้อนของสารระเหยในวัตถุดิบ สารระเหยซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอน ต้องการออกซิเจนในปริมาณที่เพียงพอสำหรับปฏิกิริยาการเผาไหม้
  • ข้อกำหนดการเผาไหม้คาร์บอน: พิจารณาถึงกระบวนการเผาไหม้คาร์บอนคงที่ในวัตถุดิบ และคำนวณปริมาณอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ การเผาไหม้คาร์บอนคงที่เป็นแหล่งความร้อนที่สำคัญอย่างหนึ่งในกระบวนการเผา
  • ข้อกำหนดสำหรับการเผาไหม้กำมะถัน: หากวัตถุดิบมีกำมะถัน ให้คำนวณปริมาณอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ การเผาไหม้กำมะถันจะก่อให้เกิดก๊าซ เช่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และการทำให้การเผาไหม้สมบูรณ์เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการลดการปล่อยมลพิษ

II. การควบคุมการกระจายอากาศแบบแบ่งชั้น

  • การออกแบบการแบ่งชั้นช่องทางการเผาไหม้: โดยทั่วไปแล้วเตาเผาแบบกระป๋องจะมีช่องทางการเผาไหม้หลายช่อง ซึ่งแต่ละช่องมีการกระจายอุณหภูมิและความต้องการการเผาไหม้ที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องควบคุมอัตราส่วนอากาศอย่างอิสระสำหรับแต่ละช่องทางการเผาไหม้โดยอิงตามเส้นโค้งการกระจายอุณหภูมิของแต่ละช่อง
  • การใช้ประโยชน์จากอากาศอุ่นล่วงหน้า: อุ่นอากาศเย็นล่วงหน้าผ่านท่ออากาศอุ่นที่ติดตั้งไว้ด้านล่างหรือผนังด้านข้างของเตาเผาก่อนที่จะส่งเข้าไปในช่องเผาไหม้ อากาศอุ่นล่วงหน้าสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้และลดการสูญเสียความร้อนได้
  • การปรับแผ่นกั้นสารระเหย: ติดตั้งแผ่นกั้นระหว่างช่องเก็บสารระเหยและช่องทางเดินของไฟ ปรับช่องเปิดของแผ่นกั้นเพื่อควบคุมอัตราการไหลและตำแหน่งการเผาไหม้ของสารระเหย เพื่อให้ได้อัตราส่วนอากาศที่เหมาะสมที่สุด

III. การปรับค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกิน

  • บรรยากาศออกซิไดซ์ในโซนอุ่นก่อน: ในโซนอุ่นก่อน ให้เติมอากาศปฐมภูมิในปริมาณเล็กน้อยเพื่อสร้างบรรยากาศออกซิไดซ์ที่มีสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกินมากกว่า 1 ซึ่งจะช่วยให้การเผาไหม้ของสารระเหยสมบูรณ์ยิ่งขึ้นและเพิ่มอุณหภูมิของเตาเผา
  • การสร้างบรรยากาศรีดิวซ์ในโซนการเผา: ในโซนการเผา ให้ควบคุมการนำอากาศรองเข้ามาเพื่อสร้างบรรยากาศรีดิวซ์ที่มีสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกินน้อยกว่า 1 ซึ่งจะช่วยลดการเผาไหม้ออกซิเดชันของวัสดุและปรับปรุงคุณภาพของถ่านโค้กที่ผ่านการเผา
  • การเผาไหม้เสริมด้วยอากาศขั้นที่สาม: เติมอากาศขั้นที่สามในปริมาณที่เหมาะสมบริเวณปลายเตาเผา เพื่อให้แน่ใจว่าสารระเหยที่หลุดออกมาจากโซนอุ่นก่อนการเผาไหม้สมบูรณ์ ซึ่งจะช่วยเพิ่มอุณหภูมิโดยรวมของเตาเผาและขยายระยะเวลาของโซนการเผาไหม้ให้ยาวนานขึ้น

IV. การจัดการแรงดันลบภายในเตาเผา

  • การปรับระบบแรงดันลบ: เปลี่ยนจากการทำงานแบบแรงดันลบในอดีตมาเป็นการทำงานแบบแรงดันลบเล็กน้อย โดยปรับแรงดันลบในปล่องเตาเผาให้อยู่ที่ 80–95 Pa ซึ่งจะช่วยลดการรับอากาศเย็นและลดการสูญเสียความร้อน
  • การควบคุมสมดุลแรงดันลบ: ปรับปรุงสมดุลของแรงดันลบโดยใช้ระบบควบคุมแบบคู่ที่ประกอบด้วยท่อสาขาและท่อหลัก ลดความแตกต่างของแรงดันลบระหว่างท่อสาขาและท่อหลักจาก 50 Pa เหลือ 20 Pa เพื่อให้มั่นใจได้ว่าแรงดันลบในแต่ละช่องทางดับเพลิงมีความเสถียร
  • การปรับแรงดันลบและอุณหภูมิอย่างเป็นระบบ: ปรับแรงดันลบและปริมาตรอากาศให้สอดคล้องกับการกระจายอุณหภูมิภายในเตาเผา เพิ่มแรงดันลบในบริเวณที่มีอุณหภูมิสูงอย่างเหมาะสมเพื่อช่วยระบายความร้อน ลดแรงดันลบในบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ำเพื่อลดการสูญเสียความร้อน

V. การประยุกต์ใช้ระบบควบคุมอัตโนมัติ

  • ระบบควบคุมอุณหภูมิและความดันอัตโนมัติ: ส่งเสริมการประยุกต์ใช้ระบบควบคุมอุณหภูมิและความดันอัตโนมัติเพื่อปรับอุณหภูมิและความดันโดยอัตโนมัติตามเส้นโค้งการกระจายอุณหภูมิในช่องเผาไหม้ที่เหมาะสม ซึ่งจะช่วยรักษาเสถียรภาพของสภาวะในเตาเผาและเพิ่มประสิทธิภาพทางความร้อน
  • การเพิ่มประสิทธิภาพด้วยการจำลองเชิงตัวเลข: ใช้เครื่องมือจำลองเชิงตัวเลขเพื่อวิเคราะห์สนามความร้อนและการไหลภายในเตาเผา และออกแบบโครงสร้างเตาเผาอย่างแม่นยำโดยพิจารณาจากลักษณะการกระจายตัวของอุณหภูมิและความดันลบ ปรับโครงสร้างท่ออากาศและช่องทางลำเลียงสารระเหยให้เหมาะสมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้ของสารระเหย
  • การตรวจสอบและวิเคราะห์ข้อมูลแบบออนไลน์: ติดตั้งอุปกรณ์ตรวจสอบแบบออนไลน์เพื่อตรวจสอบพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความดัน และปริมาตรอากาศภายในเตาอย่างต่อเนื่อง วิเคราะห์ข้อมูลที่ตรวจสอบได้เพื่อปรับอัตราส่วนอากาศและระบบความดันลบให้เหมาะสม เพื่อให้สามารถควบคุมสมดุลความร้อนภายในเตาได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

วันที่เผยแพร่: 22 เมษายน 2569