Продукты сгорания топлива. СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ КАК СУШИЛЬНОГО АГЕНТА 13. ОСОБЕННОСТИ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ КАК СУШИЛЬНОГО АГЕНТА

  Вся электронная библиотека >>>

 СУШКА ДРЕВЕСИНЫ >>>

    

 

СУШКА ДРЕВЕСИНЫ


Раздел: Строительство

 

ГЛАВА 3. СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ КАК СУШИЛЬНОГО АГЕНТА

13. ОСОБЕННОСТИ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ КАК СУШИЛЬНОГО АГЕНТА

  

Продукты сгорания различного топлива обладают всеми физическими свойствами нагретого воздуха как сушильного агента той же температуры и энтальпии. Наличие нейтрального газа — С02 и соответствующее снижение содержании О. в газах практически не .влияют на скорость испарения влаги из материала.

Однако в теплотехническом, технологическом и технико-экономическом отношении продукты сгорания как сушильный агент характеризуются рядом существенных преимуществ по сравнению с нагретым воздухом. Основные из них следующие.

возможность достижения любой желательной температуры сушильного агента с резким сокращением продолжительности сушки, особенно в зимнее время, для тонких пиломатериалов, тарных дощечек, фанерного шпона, дре- - весных частиц и т. п.;

лучшая степень использования тепла — расход топлива сокращается примерно в 2 раза по сравнению с расходом в установках, имеющих паровой калориферный нагрев воздуха;

значительное удешевление сооружения сушильных установок, не нуждающихся в котельных и в калориферах. Устройство топки с топливоподачей примерно равно' стоимости калориферного оборудования с паропроводной и конденсатопроводной системами, таким образом, исключается стоимость котельной;

возможность быстрого строительства cyi£fHj$$ibix установок; снижение (примерно на одну треть и даже больше) стоимости сушки материала при прямом использовании дешевого тепла продуктов сгорания по сравнению со стоимостью сушин в аналогичных условиях, но с паровым нагревом. Очевидно, что в случаях использования джоулева тепла и, тем более,, при выделении тепла за счет высокочастотной энергии, затраты иа сушку материала значительно возрастут. Стоимость 1 Дж (1 кал) тепла, выделяемого в сушильных камерах с газовым, паровым, электрическим и высокочастотным нагревом, возрастает примерно в соотношении 1:3:9:27, т. е. в 3°; З1; З2; Зэ раз.

К недостаткам продуктов сгорания как сушнльного агента относят меньшую тепловую инерционность газового иагрева по сравнению с паровым калориферным, наличие СОг в атмосфере камеры с желательностью поддержания в ней разрежений и иногда возможность образования задымленных газов, загрязняющих материал.

Отмеченные недостатки принципиально неважны н преодолимы. Они локализуются и даже исключаются соответствующими конструктивными решениями сушильной установки и соблюдением правильного режима сжигания топлива, в том числе древесного, а также при автоматическом регулировании топочного процесса.

При сушке большого количества пиломатериалов с высокой их начальной влажностью испаряется много влаги (по 200—300 кг из каждого кубического метра), кроме того, вследствие значительной продолжительности сушки (несколько суток и даже недель) возникают большие потери тепла (через ограждения, с горячими конденсатом и высушенной древесиной и другие). Поэтому на сушку древесины расходуется громадное количество тепла и, следовательно, топлива. В этих условиях правильный выбор экономичного и технологически эффективного вида топлива чрезвычайно важен.

Продукты сгорания в наибольшей мере отвечают предъявляемым к ним в лесосушилыюй технике требованиям. Они перспективны для более широкого применения в первую очередь на лесопильных заводах и в цехах, вырабатывающих пиломатериалы, а также на деревообрабатывающих производствах, располагающих лесосушильными туннелями. Во многих случаях продукты сгорания могут эффективно применяться также для обогрева сушильных камер (установок периодического действия), когда небольшое количество увлажнительного пара низкого давления может быть получено от дополнительного источника теплоснабжения (например, от чугунных котлов, применяемых для обогрева здания) или от котельной предприятия. Продукты сгорания повсеместно вытеснили калориферный нагрев сушнльного агента в производстве древесностружечных плит и частично при изготовлении фанеры.

Для высушивания пиломатериалов применяются газовые сушильные установки, использующие древесные отходы н природный газ. На  15 даны структурные схемы сушильных установок с различными преобразованиями тепловой энергии. На  15, а изображена схема газовой сушильной установки, состоящей из двух звеньев преобразования тепла 1) выделения тепла из сгорающего в топке в виде горячих продуктов сгорания топлива; 2) испарения этим теплом влаги из материала.

тепловая схема сушильной установки с паровым •обогревом. Продукты сгорания из топки / поступают к котлу 4, где охлаждаются и затем через дымовую трубу выбрасываются наружу, а образовавшийся в котле пар передается по трубам в паровой калорифер 5, из которого подогретый воздух, направляется к высушиваемому материалу 2. Следует отметить, что в котле 4 и калорифере 5 происходят взаимно противоположные тепловые процессы. Физическое назначение пара — переносить тепло из котла в калорифер, после которого конденсат обычно возвращается обратно в котел для повторения цикла теплопреобразования.

Схема на  15, г дополняется паровой турбиной 6 для выработки из пара энергии. Затем электрогенератор 7 прообразует механическую энергию в электрический ток. Последний направляется в электросеть н нз нее отбирается в электрокалорифер 8 или ПАП сушильной камеры для нагревания воздуха, поступающего, как и в предыдущих схемах, к высушиваемому материалу 2 для испарения влаги.

Все эти схемы применяются в промышленности.

В каждом из показанных на рнс. 15 звеньев преобразования тепла неизбежно возникают тепловые потери. Обшин терпсрой КПД сушильной установки, включающей топку, тем ниже, чем больше промежуточных звеньев. Для сушильных установок по схемам на  15, а, б, в, г тепловой КПД т) по отношению к исходному топливу примерно равен 0,4—0,3—0,2—0,08, а для установки, обогреваемой токами высокой частоты, снижается до 0,04, т. е. в 10 раз. Следовательно, чем дороже вид применяемой энергии (последовательно: продукты сгорания—пар — электричество — ТВЧ), тем ниже КПД всей сушильной установки, т. е. хуже используется для сушки исходная теплота топлива и повышается стоимость сушки.

Для эффективного применения в производственных условиях относительно нового метода сушки пиломатериалов — с прямым использованием тепла (по схеме на  15, а) необходимо ознакомиться со свойствами перспективного для массовой сушки древесины носителя тепловой энергии — продуктами сгорания, получаемыми преимущественно при сжигании древесных отходов, всегда имеющихся вблизи сушильного цеха.

К потоку продуктов сгорания, используемых для сушки древесины, предъявляются следующие основные требования. Газы должны быть бездымными, т. е. бесцветными, прозрачными — в них не должно быть продуктов неполного химического сгорания. Поток продуктов сгорания, подаваемый в сушильную камеру, должен быть стабильным во времени или регулируемым по заданной программе, так же как и его основные параметры в сушильных туннелях (t, Д().

Определяющий параметр продуктов сгорания как сушильного агента — энтальпия. Чем она выше, тем шире возможности построения рациональных режимов сушки древесины различных сортиментов в газовых сушильных установках.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ:  Теория, технология, техника и организация сушки древесины

 

Смотрите также:

 

...влажного топлива в зимних условиях. Построение процессов сгорания...

Продукты сгорания от других топлив. Кроме древесных отходов для сушки древесины используют также природный газ, мазут, дизельное топливо и иногда угли.

 

Топливно-энергетические ресурсы

При сжигании топлива образуются продукты сгорания (сажа, оксиды серы и азота, диоксид углерода), которые обычно через дымовые трубы выбрасываются в атмосферу.

 

Разновидности дымовых труб и каналов. УСТРОЙСТВО ДЫМОВЫХ...

Для отвода продуктов сгорания топлива применяют гончарные или асбестоцементные трубы с гладкой поверхностью внутренних стенок...

 

...сгорания, так и воздухом. Характеристика древесного топлива.

Таким образом, основные параметры продуктов сгорания древесного топлива определяются просто [для нахождения d удобнее пользоваться второй частью формулы.

 

...при газовой сварке. ТЕПЛОПОСТУПЛЕНИЯ С ПРОДУКТАМИ СГОРАНИЯ

Если продукты сгорания выпускаются в цех, теплопоступления, подсчитываются по расходу топлива и его теплоте сгорания.

 

Печи-каменки

При таких температурах сажа полностью выжигается и камни остаются чистыми, поэтому продукты сгорания топлива могут быть пропущены через камни в целях более полного...

 

КОТЛОАГРЕГАТ, котельный агрегат. Конструкция котлоагрегата

Твердые продукты сгорания топлива удаляются через системы золо- и шлакоудажния. Для поддержания поверхностей нагрева в чистоте в К...

 

Двигатель внутреннего сгорания ДВС

Основная часть ДВС — один или несколько цилиндров, внутри которых происходит сжигание топлива.
Производя работу и расширяясь,