EN
Хөдөлгөөнт хөвөрхөн үүлэн шаталт орчин үеийн энергетик үйлдвэрлэлд түлшний бүтнэд шатаж дуусахыг хангаж чадах хамгийн үр дүнтэй технологиудын нэг юм. Уламжлалт тогтмол хөвөрхөн системүүдээс ялгаатай, тус үр дүнтэй шаталтын арга нь түлшний бөөмсүүд нь шаталт агаарын хамт урт хугацаа үлдэх орчин үүсгэдэг, үүн дотор хатуу түлшний бараг бүтнэд шатаж дуусахыг хангаж чаддаг. Тус технологийн давуу талын шалтгааныг ойлгохын тулд нүүрстүлхий болон биомасс хэрэглээнд үр дүнтэй ажиллах, үүн дотор шатаж дуусаагүй нүүрсний алдагдал хамгийн бага байх үндэсний механизмүүдийг судлах шаардлагатай.
Усан сэлбэг бодисны түлшний өндөр түлшний үр дүн нь дулааны эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг хувьсгалд оруулсан бөгөөд ялангуяа нүүрс, биомас, хог хаягдлын материал зэрэг шатахуунтай түлшүүдэд ихээхэн өөрчлөлт оруулсан байна. Төмрийн хүчний бүрэн хэрэглээ нь үйлдвэрийн үр ашиг, байгаль орчны шаардлага хангасан байдал, системийн найдвартай байдалтай шууд холбоотой тул үйл ажиллагааны чухал зорилго юм. Хог хаягдлын үед шатаагдаагүй нүүрс нисэх шохойн хэлбэрээр гарч, эсвэл цөмөөр хуримтлагдаж, эрчим хүчний эргэн сэргээлт багасч, хаягдал зардал нэмэгддэг. Энэ нийтлэлд шатахууны бүрэн хэрэглээг хангадаг шинжлэх ухааны зарчмуудыг, энэ технологийг томоохон хэмжээний эрчим хүч үйлдвэрлэхэд хамгийн сайн сонголт болгодог үйл ажиллагааны давуу талуудыг судалж байна.
Хурдан шуугиантай хольцоо, удаан хугацаагаар оршин суух
Циркуляциг ашиглах нь шатахууны хамгийн сайн нөхцөлийг бий болгодог
Циркулирующий шүүрт хөдөлгүүрт шатахуун шаталт нь шатахуун бөөмс ба шаталт агаарын хооронд түүнд онцгой давуу тал үзүүлдэг — түүнд хүчтэй холилдоо бүрдүүлдэг. Циркулирующий системд шүүрт агаарын хурд өндөр бөөмс (ихэвчлэн 4–8 метр/секунд) шатахуун бөөмсийг шаталт камер дотор суудаггүй, харин бүрдүүлдэг. Бүрдүүлсэн төлөвд шатахуун бөөмс тасралтгүй циркулирууд, түүний оршин суугаа хугацаанд шинэ хүчилтөрөгчтэй тааралдад. Уламжлалт печь-үүдэд нүүрс шаталт технологи нь шатахуун бөөмс агаарын хүртээмүүр бага бүсд суудаг тул бүрдүүлсэн шаталт бүрдүүлдэг. Циркулирующий дизайн нь идэвхтэй бөөмс бүрдүүлсэн төлөвд ба циркулирующий загвард бүрдүүлдэг.
Бөөмс циркулирующий механизм
Циклон тусгаарлагчид тойргоор хөдөлж буй шингэншүүрт уурхайны үр ашигт чухал үүрэг гүйцэтгүүр. Эдгээр төхөөрөмжүүд шаталт хоолойн гарц дээрх шүүрт төрөлдүүрүүдийг бүүрхүүр, түүнийг шаталт хоолойд буцаан оруулж, гравитацийн нөлөөлөлтөн хамаагүй удаан үлдэх хугацаа бүхий тойргоор хөдөлж буй дугуйг үүсгүүр. Нэг шүүрт төрөлдүүр шаталт бүс дотор хэд хүртэл тойргоор хөдөлж, бүтнэд нь шатахын өмнө хүртэл үлдүүр. Энэ тойргоор хөдөлж буй дугуй нь тун хүнд шатах коалийн бүрдүүлэгчдийг ба биомасс төрөлдүүрүүдийг дахин дахин шатах болойг бүзүүр. Биомасс энергийн хувиргалтын системүүд илүү их түншлүүр, учир нь мод, тариалангийн үлдэгсэл ба бүх бүрдүүлэгч органик материалүүд шатахын өмнө хангалттай хуурайшуулалт ба газификци хүлээж, шатах цэгт хүртэл үлдүүр. Урт тойргоор хөдөлж буй зам нь эдгээр материалүүдийг хангалттай дулааны нөлөөлөлд оруулж, хүлээж үлдүүр.
Температур төвтгөл ба дулааны орчин
Тогтвортой шаталт хоолойн температур удирдлага
Төмрийн хүчний бүрэн үрэгдэл нь тогтмол, хамгийн сайн шатахууны температурыг хадгалахтай маш чухал холбоотой. Цирклийн усан түлшний түлшний түлшний системийн хувьд түлшний цүнхтэй эргэлтэд ордог түлшний материалын (ихэвчлэн хог эсвэл шохойн чулуу) их дулаан масстай дамжуулан үүнийг бий болгодог. Энэ маш том дулааны хүчин чадал нь температурын хурдац багассан халуун тогтвортой орчныг бий болгодог. Хувьсгалт бутлуурын нүүрсний шатахууны технологи нь ихэвчлэн орон нутгийн халуун цэг, хүйтэн бүсэд байдаг бөгөөд энэ нь хүйтэн бүсэд бүрэн шатаахгүй байдаг. Цугцсан шилжих түвшинд нэг хэв маягтай температур талбар нь шатаалын бүх цөмийн түлшний түлшний түвшин нь түлшний дотор түвшний эсвэл түвшний байрлалаас үл хамааран ижил төстэй таатай шатаалын нөхцөлд ордог.
Нийт шатахууны бүсэд хүчилтөрөгчийн хангамж
Хүчилтөрөгчийн концентрац бүх шаталт хоолойд тогтмол хүртэмүүр бөөрсгөлт үүрд агаар олон цэгт нь хийгддэг, мөн хүчтүү циркуляци нь давхарга үүсэхийг саатуулдаг. Бөөрсгөлт үүрд бөөрсгөлт котлын үр дүнтүүр нь хүчилтөрөгчийн тогтмольн хамаарч, урьдчилан тодорхойлогдсон бүснүүрд хүчилтөрөгч дутагдвал нүүрстөрөгч бүрэн шаталгүй үлдмүүр. Хатуу үүрд материал нь дулаан дамжуулан өгөх орчин болойд шаталт энергийг тун тогтмол тараадаг, мөн циркуляци хөдөлгөөн нь шинэ агаарыг тогтмол хүртэмүүр түлшний гадаргууд. Биомасс энергийн хувиргалтын системүүд нь тогтмол хүчилтөрөгчийн хүртэмүүр шаардмүүр, учир нь түлшний нэдүүр (модон чипс, модон цөс, солонго) нь шатах онцлогтой холимог бүтэцтэй. Хүчилтөрөгчийн тогтмол хүртэмүүр нь түлшний бүх төрлийн хэсгүүддэг хангалттай оксидант үлдмүүр.
Химийн кинетик ба шатах хурдны нэмэгдүүлэл
Урьдчилан тодорхойлогдсон нөхцлүүд доторх урвалын хурдны нэмэгдүүлэл
Тойрог дургах шингэн хөвүүрт шатах үед үүсдэг тодорхой нөхцөлд түлшний исэлдэлтийн химийн кинетик нь хурдасна. Дулааны температур (ихэвчлэн 800–900 градус Цельсий) ба идэвхтэй хүчилтөрөөдийн нийлүүлэлт нь халуун бүхнээс бага, бүхнээс бага турбулент шатах үед харьцуулж үйлдлийн хурдыг их хэмжээгүй нэмэгдүүлнä. Нүүрс шатах технологи нь дулааны температурын өсөлтөөс ашиг олж, учир нь илүү өндөр молекулар хөдөлгөөн нь нүүрсдөр исэлдэлтийг хурдасна. Дулааны температурт үлдэх хугацаа дунджаар 5–10 секунд бөгөөд, үүн дотор бүх ууршмал бодис ба тогтвортой нүүрс бүрэн исэлдэх хүртэл хангалттай. Биомасс энергийн хувиргагч системүүд нь механик турбулент ба дулааны энергийн нийлүүлэлт нь модон бүтцүүдийг задлаж, целлюлоз ба лигнин компонентүүдийг бүрэн хэрэглэхийг дэмжүүлж, түүн дотор сүүлд нь төдий л өндөр дүүрэн хувиргалт хүртэл хангалттай.
Катализатор ба нэмэлт нөлөө
Хөлийн орчинд эргэлдэж буй шохойн чулуу эсвэл хоолойны цүнх нь дулааны тээгч болон реакцийн катализатор зэрэг үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр инерт материалууд түлшний цөмийн харьцааг нэмэгдүүлэхэд их хэмжээний гадаргуутай, бүхэл бүтэн хариу үйлдлийн интерфейсийг нэмэгдүүлнэ. Усан хатуу чулууг хэвлийн материал болгон ашиглахдаа түүний элсэн бодис нь зарим хүчилжилтийн реакцийг нэмэгдүүлж, усан хатуу чулууны котелүүдийн үр ашгийг сайжруулж болно. Нүүрсний шатахууны технологи нь мөн ашигтай, учир нь нүүрсний (цагаан тугалга) дахь эрдэс бодисын агуулга нь хэвлийн материалыг холбогдож, галт уулын бүрэн үрэгдлийг гадаргын хариу үйлдлүүдээр дамжуулан дэмжиж байна. Биомассыг эрчим хүчээр шилжүүлэх системд ашигт малтмалын холбооны олон тооны байршил нь бүр эрс тэсрэх нүүрсний нэгдлүүд нь агаар тэсрэх шохойн хэлбэрээр шатаах өмнө бүрэн хүчилжилтэд өртөхийг баталгаажуулдаг.
Түүн дээрх асуулт хариулт
Нүүрсний шатахууны технологи нь өндөр түлшний түвшинд хүрэхийн тулд эргэлтийн системийг яагаад шаардаж байна вэ?
Тогтмол хөвөн уулзварын нүүрс шатах системд түлш хурдатгаж, хүчилтөрөгчид хязгаарлагдмуйн бүсүүд үүсгэж, шатаагүй нүүрсийн хүчилтөрөгч ашиглалтын үлдэц шорооноос гарахгүй. Хөвөн уулзварын шатах системд хөвөн бөөмсүүд тасралтгүй хөвүүн, дахин борлуулан шатах зонд олон удаа дамжуулан бүх хэсгүүд хангалттай агаар ба температур нөхцөлд орж, бүтнэд шатахыг хангана. Борлуулалт шатах зонд бөөмсүүдийг олон удаа дамжуулан шатахын үлдэц бүтнэд шатахгүй үлдсэн хүчилтөрөгч ашиглалтын үлдэц ба хөвөн уулзварын булерын үр дүнг 3–5 процентын хувьд нэмэгдүүлнä.
Хөвөн уулзварын системд биомасс энергийн хувиртал яаж ялгаатай?
Биомассын түлш нь хатуулаг, хэлбэр, шатаах шинж чанарууд нь маш өөр өөр байдаг бөгөөд энэ нь статик хэвлийд бүрэн шатаах асуудлыг тулгамддаг. Цирклийн усан сэлбэгт өртөг нь түлшний гүнзгийрлийг даван туулах нэг хэв маягийн дулаан, химийн нөхцөл бүрдүүлэх замаар энэ өөрчлөлтийг хангадаг. Урт хугацааны оршин суух хугацаа болон тасралтгүй эргэлт нь удаан шатаасан биомассын бүрэлдэхүүн хэсгүүд (хуурай шабыт, их намгартай чипс) бүрэн үрэгдэлд хүрэхийн тулд хангалттай халааг, хүчилтөрөгчийн халдварт өртөгтэй байхыг баталж өгдөг. Энэ дасан зохицох чадвар нь эргэлтийн системийг мод, хөдөө аж ахуйн үлдэгдэл, холимог биомассын урсгалд илүү сайн болгодог.
Төмрийн хүчний бүрэн хэрэглээ дууссан тохиолдолд ямар үр ашигтай вэ?
Хүрээлэн бүрхүүлд урсгалын шингэн хөдөлгөөний арилжаа аргаар түлш бүрэн шатах нь дулааны үр дүнтүүлэлтийг шууд нэмэгдүүлдэг, шатах үлдэц хаягдмуйн хэмжээг багасгадэг, шатаагүй нүүрстөрөлдүүн алдагдуулалтыг хамгийн бага түвшинд хадгалдэг, мөн хуульд нийцүүлэх шаардлагыг сайжруулдэг. Шатаагүй нүүрстөрөлдүүн агуулалт багасах нь нэгж түлшнээс илүү их энергия гаргаж авахыг хангадэг, үйлдүүлэх зардлыг багасгадэг. Түлш бүрэн шатах нь мөн нүүрстөрөлдүүн моноксид болон дүтүүн цахиур ялгаруулалтыг багасгадэг, орчин хамгаалах үр дүнтүүлэлтийг дэмжидэг. Нүүрс шатах технологийн үйлдүүлэгчид болон биомасс энергийн хувиргалт системүүдийн үйлдүүлэгчиддэг бүрэн шаталт нь дулааны хурд, мегават-цагт ноогдох түлшний зардал, орчин хамгаалах хуульд нийцүүлэх хязгаарын үр дүнтүүлэлтийг хэмжихүүн шиг сайжруулдэг.
