Здравейте! Като доставчик на решетъчни пръти за котли на биомаса съм виждал справедливия си дял от износването на тези ключови компоненти. Котлите на биомаса са доста страхотни, тъй като използват органични материали като дървесен чипс, селскостопански отпадъци и други горива от биомаса за генериране на топлина. Но решетките в тези котли често са изправени пред трудни времена. Нека да разгледаме какво причинява износването на решетките на котела на биомаса.
Излагане на висока температура
Един от основните виновници за износването на решетките на котлите на биомаса е излагането на висока температура. Когато горивата от биомаса се изгарят в котела, температурата може да стане наистина висока. Решетките са точно в средата на това огнено действие, постоянно изложени на екстремна топлина.
При високи температури металът на решетките започва да се разширява. Това разширяване може да окаже голямо напрежение на решетките. С течение на времето многократното разширяване и свиване поради циклите на включване и изключване на котела може да доведе до напукване. Структурата на метала също може да се промени при високи температури. Например, някои от сплавите в решетките може да започнат да се разпадат, правейки решетките по-слаби.
Виждал съм много случаи, когато решетките в близост до зоната на горене са най-засегнати. Тези пръти са изложени на най-високи температури и често показват признаци на изкривяване и изтъняване. Ако използвате aТоплоустойчива чугунена решетка, може да има по-добър шанс да издържи на топлината в сравнение с обикновения чугун. Но дори топлоустойчивите материали имат своите граници.
Абразия от горива от биомаса
Горивата от биомаса се предлагат във всякакви форми и размери. Някои са грапави, с остри ръбове и докато се движат през решетките по време на процеса на горене, те могат да причинят абразия. Постоянното триене на тези горива в прътите на решетката износва повърхността на метала.
Например, ако използвате дървени стърготини с много кора или твърди частици, те могат да действат като шкурка върху решетките. С течение на времето тази абразия може да доведе до намаляване на дебелината на прътите. По-тънките пръти са по-податливи на счупване и не могат да поддържат горивото от биомаса толкова ефективно.
За да се борят с този проблем, някои производители сега правят решетки с по-твърда повърхност. АПерсонализирана лята глава на чук от сплав с високо съдържание на хромможе да бъде добър вариант, тъй като сплавта с високо съдържание на хром може да осигури по-добра устойчивост на абразия. Но все пак е важно да изберете правилния тип гориво от биомаса и да се уверите, че е правилно оразмерено, преди да го поставите в котела.
Химическа корозия
Горивата от биомаса могат да съдържат различни химикали, като сяра, хлор и алкални метали. Когато тези горива се изгарят, тези химикали могат да реагират с метала на решетките, причинявайки корозия.
Сярата, например, може да образува серен диоксид при изгаряне. При наличие на влага в котела, серният диоксид може да се превърне в сярна киселина. Тази киселина може да разяде метала на прътите на решетката, причинявайки вдлъбнатини и ръжда. Хлорът също може да бъде много корозивен, особено при високи температури. Той може да реагира с метала, за да образува метални хлориди, които често са разтворими и могат да отмият металната повърхност.
Алкалните метали, като калий и натрий, могат да реагират с металните оксиди на повърхността на решетките. Тази реакция може да разруши защитния оксиден слой върху метала, оставяйки го по-уязвим за по-нататъшна корозия.
За да се предотврати химическата корозия, е важно да се наблюдава химическият състав на горивото от биомаса. Можете също така да изберете решетки, изработени от устойчиви на корозия материали. А правилната вентилация в котела може да помогне за намаляване на концентрацията на корозивни газове.
Механичен стрес
Решетките трябва да поддържат теглото на горивото от биомаса по време на процеса на горене. Това постоянно натоварване може да причини механично напрежение върху прътите. Ако горивото от биомаса не е равномерно разпределено върху решетката, някои пръти могат да носят по-голяма тежест от други, което води до неравномерно напрежение.
При работещ котел има и вибрации. Тези вибрации могат да бъдат причинени от движението на горивото, работата на вентилаторите или самия процес на горене. С течение на времето тези вибрации могат да уморят метала на решетките. Умората може да доведе до образуването на малки пукнатини, които могат да се разрастнат и в крайна сметка да доведат до счупване на шината.
В някои случаи неправилното монтиране на решетките също може да допринесе за механично напрежение. Ако решетките не са правилно подравнени или закрепени, те могат да бъдат подложени на допълнителни сили, които могат да ускорят износването и разкъсването.
Отлагания на пепел
Докато горивата от биомаса изгарят, те оставят след себе си пепел. Тази пепел може да се натрупа върху решетките. Отлаганията от пепел могат да действат като изолатор, предотвратявайки ефективното пренасяне на топлината от горивото към котела. Това може да доведе до неравномерно нагряване на прътите на решетката, причинявайки топлинен стрес.
Някои видове пепел също могат да бъдат лепкави и да се свържат с повърхността на решетките. Тези лепкави отлагания от пепел могат да бъдат трудни за отстраняване и могат допълнително да допринесат за абразия и корозия. Например, ако пепелта съдържа високи нива на алкални метали, тя може да реагира с метала на решетките, както беше споменато по-рано.
Редовното почистване на решетките е от съществено значение за предотвратяване на натрупването на пепел. Можете да използвате специални инструменти, за да премахнете пепелта, но внимавайте да не повредите решетките по време на процеса на почистване.
Въздействие на работните условия
Начинът, по който се работи с котел на биомаса, също може да окаже голямо влияние върху износването и разкъсването на решетките. Например, ако котелът често се пуска и спира, решетките ще бъдат подложени на повтарящи се термични цикли. Това може да причини повече разширяване и свиване, увеличавайки вероятността от напукване.
Прекаленото запалване на котела, което означава изгаряне на твърде много гориво от биомаса наведнъж, също може да доведе до по-високи температури и повече напрежение върху решетките. От друга страна, недостатъчното изгаряне може да доведе до непълно изгаряне, което може да доведе до повече отлагания на пепел и неравномерно нагряване.
Правилното обучение на операторите на котли е от решаващо значение. Те трябва да знаят как да работят с котела в рамките на препоръчителните параметри, за да сведат до минимум износването и разрушаването на решетките.
В заключение, има много фактори, които могат да причинят износването на решетките на котела на биомаса. Излагането на висока температура, абразията от горива от биомаса, химическата корозия, механичният стрес, отлаганията на пепел и работните условия играят роля. Като доставчик винаги препоръчвам да избирате висококачествени решетки, които са подходящи за вашето специфично гориво от биомаса и условия на работа на котела.
Ако се сблъскате с проблеми с износването на решетките на вашия котел за биомаса или ако искате да закупите нови, не се колебайте да се свържете с нас. Ние можем да ви помогнем да намерите правилното решение за вашите нужди.
Референции
- Наръчник за котли на биомаса
- Проучвания върху изгаряне на биомаса и материали за решетки
