III Đặc tớnh tro của than
B ảng 5.7 Kết quả tớnh phỏt thải cho cỏc phương ỏn trộn than trộn
5.5.2. Xõy dựng mụ hỡnh thớ nghiệm
Sơ đồ mô hỡnh thớ nghiệm dược thể hiện trờn hỡnh 5.12. Hệ thống bao gồm:
- Hệ thống cấp nhiờn liệu: phễu than dó nghiền, mỏy cấp than cú điều chỉnh, bộ mồi lửa sấy buồng đốt, khớ nộn, bỡnh ga…
- Vũi đút than.
- Thõn lũ: buồng đốt, thõn hấp thụ nhiệt, thõn làm mỏt khớ thoỏt sấy giú thứ cấp - Đường ống vào ống khúi.
- Ống khúi
- Hệ thống phụ trợ: điện, thỏp nước, bơm nước, quạt giú
- Hệ thống đo lường: can đo nhiệt độ, cõn, đồng hồ, thiết bị đo lưu lượng giú, đồng hồ đo lưu lượng nước, thiết bị đo thànhphần khớ thải trong khúi thoỏt… Hệ thống đảm bảo đốt 4-8 kg than trộn/ giờ cú nhiệt trị trung bỡnh 5000 Kcal/kg.
NPV (Tr.USD) 347,67 341,87 B/C 1,35 1,35 Thời gian hoàn vốn (năm) 14,00 14,00 Tỷ suất lợi nhuận (NPV/I) (%) 24,99% 24,94% Giỏ thành sản xuất điện (USD/kWh) 0,05296 0,05639 Giỏ bỏn điện (USD/kWh) 0,05872 0,06202
Nhiệt thế diện tớch buồng lũ tối đa 350.000 Kcal/m2.h. Nhiệt thế thể tớch buồng lũ tối đa 140.000 Kcal/m3.h.
Hỡnh 5.12. Sơđồ nguyờn lý mụ hỡnh thớ nghiệm
1- Lò đốt:
Lò đốt chính có chiều dài toàn bộ là 3500 mm, bao gồm 3 phần chính sau: a) Buồng đốt:
Buồng đốt là thân trụ vỏ thép có đ−ờng kính ngoài là 580 mm, đ−ợc lót bằng vữa bột gạch chịu lửa ở phía trong với chiều dày 100 mm, phía trong cùng đ−ợc lót bằng thép chịu nhiệt mỏng có đ−ờng kính trong là 380 mm.
Một phía của buồng đốt đ−ợc lắp bộ vòi đốt than bột có dạng trụ, phía kia nối với thân hấp thụ nhiệt bằng mặt bích bắt bu lông. Trên thân buồng đốt có cửa mồi lửa, 03 cửa để lắp đặt cặp nhiệt ngẫu đo nhiệt độ buồng lò và để quan sát quá trình cháy trong buồng lửa. Thân buồng đốt khi lắp đặt và đ−a vào thí nghiệm đ−ợc thể hiện bằng 2 hình ảnh sau:
Thân buồng đốt
b) Thân hấp thụ nhiệt:
Thân hấp thụ nhiệt là thân hình trụ hai vỏ đ−ợc chế tạo bằng thép không gỉ. Toàn bộ chiều dài là 1500 mm, với đ−ờng kính ngoài là 410 mm, đ−ờng kính trong là 380 mm. Thân hai vỏ đ−ợc chia làm 05 khoang cách biệt để cho n−ớc qua độc lập bằng hệ thống n−ớc vào và ra. L−ợng n−ớc qua trong khoang đ−ợc điều chỉnh bằng các van chặn và l−u l−ợng n−ớc đ−ợc đo bằng các đồng hồ l−u l−ợng kiểu cánh quay.
Có 01cặp nhiệt ngẫu để đo nhiệt độ n−ớc vào và 05 cặp nhiệt ngẫu để đo nhiệt độ n−ớc ra của từng khoang.
Trên thân bố trí 05 cửa quan sát và 05 vị trí lắp đặt cặp nhiệt ngẫu đo nhiệt độ dòng khói nóng thoát ra khỏi buồng lửa.
c)Thân sấy không khí:
Thân sấy không khí cũng đ−ợc chế tạo theo dạng hai vỏ bằng thép chịu nhiệt. Đ−ờng kính ngoài của thân là 410 mm, đ−ờng kính trong là 380 mm. Không khí đ−ợc đ−a từ quạt gió ly tâm vào thân giữa hai lớp vỏ, sau khi đ−ợc sấy nóng đ−ợc dẫn đến đ−ờng gió cấp 2 của vòi đốt bằng đ−ờng ống thép có đ−ờng kính trong là 45 mm. Trên đ−ờng ống đ−ợc lắp đặt 01 van b−ớm điều chỉnh l−u l−ợng gió cấp 2, 01 điểm đo nhiệt độ gió nóng bằng nhiệt kế thuỷ ngân, 01 điểm đo l−u l−ợng bằng ống Pito điện tử.Một phía đ−ợc nối với thân hấp thụ bằng mặt bích, còn phía đuôi nối với thân chóp thu dòng khói nóng ra khỏi thân sấy không khí đ−a vào bộ phân ly dạng va đập.
d) Bộ phân ly tro:
Bộ phân ly tro bay là thân trụ đ−ờng kính 400 mm, cao 600 mm, đ−ợc ngăn bằng tấm va đập và d−ới đáy là chóp nón thu tro
Không sấy tr−ớc không khí sơ cấp để tránh rủi ro giải phóng chất bốc của than bên trong vòi đốt.
Do khói nóng có chứa CO2 và hơi n−ớc ở nhiệt độ cao, một khối l−ợng nhiệt đáng kể nên đ−ợc truyền từ khói lò sang vách thiết bị thu hồi bằng bức xạ bổ sung và truyền nhiệt đối l−u. Nh−ng nitơ và oxy không thể hấp thụ bức xạ. Do đó việc truyền nhiệt từ vách thiết bị thu hồi tới không khí thứ cấp sẽ xẩy ra chỉ bằng đối l−u. Chính bởi vậy hạn chế việc nâng cao nhiệt độ của gió cấp 2 và làm nhiệt độ khói thoát vẫn còn cao.
Bộ phân ly tro
2-Thiết kế vòi đốt:
Số liệu chất lượng than đốt và lượng giú cần thiết dựng để thiết kế được nờu trong bảng 5.5. ở trờn.
Vòi đốt than phun bao gồm ba đ−ờng ống đồng tâm. Tiết diện của hình khuyên khí sơ cấp và thứ cấp là 1,77 cm2 và 29,34 cm2 t−ơng ứng. Khoảng trống hình khuyên bên trong có tiết diện 6,27 cm2 đ−ợc sử dụng cho việc cung cấp khí đốt để sấy
buồng lò. Hình khuyên không khí thức cấp đ−ợc trang bị với gió xoáy kiểu chong chóng 600 để tạo ra chuyển động không đều cao đối với than bột đ−ợc cấp tới đ−ờng ống ở giữa. Nó đ−ợc chuyển về phía tr−ớc do sức hút đ−ợc tạo ra bởi không khí sơ cấp cùng bột than trong khi đi qua vòi đ−ợc lắp đặt ở đ−ờng ống trung tâm
.
Miệng vòi đốt
3- Bố trí vận chuyển và cấp than:
Bộ cấp than là bộ cấp kiểu vít tải, bao gồm phễu hình chóp đáy chữ nhật chứa than phun. Tại đáy phễu có khe hở hình chữ nhật, qua đó than đ−ợc rót xuống và đ−ợc chuyển đi bằng một máng dẫn hơi nghiêng. Dùng khí nén để tải bột than vào vòi đốt và cung cấp gió câp 1.
Động cơ đ−ợc gắn với vít tải bột than vận hành ở ba mức khác nhau nhờ vào bộ biến tần điều chỉnh ở ba chế độ 75 v/phút, 195 v/phút và 150 v/ phút cũng có nghĩa là vít tải cấp đ−ợc 4 kg/h, 6kg/h và 8 kg/h than bột t−ơng ứng.
Phễu và máy cấp than bột
Toàn bộ lò đốt đ−ợc bảo ôn bằng lớp bông thuỷ tinh cách nhiệt dày 100 mm.