กระบวนการกำจัดขี้เถ้าสำหรับ Wound Tube Gasifier คืออะไร?

ในฐานะซัพพลายเออร์ของ Wound Tube Gasifiers ฉันมักถูกถามเกี่ยวกับกระบวนการกำจัดขี้เถ้าสำหรับอุปกรณ์ที่จำเป็นเหล่านี้ เครื่องสร้างแก๊สแบบท่อพันแผล ซึ่งคุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมได้ที่นี่มีบทบาทสำคัญในการใช้งานทางอุตสาหกรรมต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการแปรสภาพเป็นแก๊สของเชื้อเพลิงชนิดต่างๆ การทำความเข้าใจกระบวนการกำจัดขี้เถ้ามีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำงานของเครื่องผลิตก๊าซเหล่านี้อย่างมีประสิทธิภาพและในระยะยาว

พื้นฐานของเครื่องสร้างแก๊สแบบท่อบาดแผล

ก่อนที่จะเจาะลึกกระบวนการกำจัดขี้เถ้า สิ่งสำคัญคือต้องมีความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับเครื่องสร้างก๊าซแบบท่อพันแผล เครื่องผลิตก๊าซเหล่านี้เป็นเครื่องสร้างไอระเหยประเภทหนึ่ง ซึ่งเป็นอุปกรณ์ประเภทหนึ่งที่คุณสามารถสำรวจเพิ่มเติมได้ที่นี่- ได้รับการออกแบบมาเพื่อแปลงเชื้อเพลิงแข็งหรือของเหลวให้เป็นก๊าซที่ติดไฟได้ผ่านกระบวนการเทอร์โมเคมี ก๊าซที่ผลิตสามารถนำมาใช้เพื่อให้ความร้อน การผลิตไฟฟ้า หรือเป็นวัตถุดิบสำหรับการสังเคราะห์ทางเคมี

ในระหว่างกระบวนการแปรสภาพเป็นแก๊ส เชื้อเพลิงจะต้องผ่านอุณหภูมิสูงในบรรยากาศรีดิวซ์ เมื่อเชื้อเพลิงถูกทำให้เป็นแก๊ส จะเหลือสารตกค้างที่เรียกว่าขี้เถ้าไว้ เถ้าประกอบด้วยวัสดุอนินทรีย์ เช่น ซิลิกา อลูมินา เหล็กออกไซด์ และแร่ธาตุอื่นๆ ที่มีอยู่ในเชื้อเพลิงดั้งเดิม หากไม่กำจัดอย่างเหมาะสม เถ้านี้อาจทำให้เกิดปัญหาหลายประการ รวมถึงการอุดตันในเครื่องผลิตแก๊ส ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนลดลง และเพิ่มการสึกหรอบนอุปกรณ์

ประเภทของเถ้าในเครื่องสร้างแก๊สแบบท่อพันแผล

ขี้เถ้ามีสองประเภทหลักที่สามารถพบได้ใน Wound Tube Gasifiers: เถ้าด้านล่างและเถ้าลอย

เถ้าด้านล่าง: นี่คืออนุภาคเถ้าที่มีขนาดใหญ่กว่าและหนักกว่าซึ่งตกตะกอนที่ด้านล่างของเครื่องสร้างแก๊ส โดยทั่วไปจะประกอบด้วยวัสดุหยาบที่ไม่ถูกทำให้เป็นแก๊สเต็มที่หรือจับตัวเป็นก้อนในระหว่างกระบวนการแปรสภาพเป็นแก๊ส เถ้าด้านล่างสามารถกำจัดออกได้ค่อนข้างง่ายเมื่อเทียบกับเถ้าลอย เนื่องจากมีแนวโน้มที่จะสะสมในบริเวณเฉพาะของเครื่องสร้างแก๊ส

ฟลายแอช: เถ้าลอยประกอบด้วยอนุภาคละเอียดที่ถูกพาไปตามกระแสก๊าซ อนุภาคเหล่านี้มีขนาดเล็กพอที่จะกักไว้ในการไหลของก๊าซ และอาจทำให้เกิดปัญหาในส่วนท้ายน้ำ เช่น การอุดตันของตัวกรองและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน การกำจัดเถ้าลอยต้องใช้เทคนิคที่ซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากมีขนาดที่เล็กและมีการกระจายตัวไปทั่วกระแสก๊าซ

กระบวนการกำจัดขี้เถ้าสำหรับขี้เถ้าด้านล่าง

การกำจัดขี้เถ้าด้านล่างออกจาก Wound Tube Gasifier มักจะเป็นกระบวนการต่อเนื่องหรือกึ่งต่อเนื่อง ขั้นตอนทั่วไปที่เกี่ยวข้องมีดังนี้:

แอชคอลเลกชัน: ที่ด้านล่างของเครื่องผลิตแก๊สจะมีห้องรวบรวมซึ่งมีเถ้าด้านล่างสะสมอยู่ ห้องนี้ได้รับการออกแบบเพื่อให้ขี้เถ้าตกตะกอนและแยกออกจากการไหลของก๊าซ การออกแบบห้องรวบรวมเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากต้องป้องกันไม่ให้ก๊าซหลุดออกไป ขณะเดียวกันก็ช่วยให้กำจัดขี้เถ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ

แอชคูลลิ่ง: ก่อนที่จะสามารถกำจัดขี้เถ้าออกได้ มักจะจำเป็นต้องทำให้เย็นลงก่อน เถ้าที่มีอุณหภูมิสูงอาจจัดการได้ยากและอาจทำให้อุปกรณ์กำจัดเสียหายได้ การทำความเย็นสามารถทำได้ด้วยวิธีการต่างๆ เช่น การชุบน้ำ หรือการใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ

ปล่อยเถ้า: เมื่อเถ้าเย็นลงแล้ว ก็สามารถระบายออกจากห้องรวบรวมได้ ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้อุปกรณ์ทางกล เช่น สกรูลำเลียง โซ่ลำเลียง หรือวาล์วหมุน อุปกรณ์เหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อเคลื่อนย้ายขี้เถ้าจากห้องรวบรวมไปยังพื้นที่จัดเก็บหรือกำจัด

กระบวนการกำจัดเถ้าสำหรับเถ้าลอย

การกำจัดเถ้าลอยมีความซับซ้อนมากกว่าการกำจัดเถ้าด้านล่าง ต่อไปนี้เป็นวิธีการทั่วไปบางส่วนที่ใช้:

เครื่องแยกพายุไซโคลน: เครื่องแยกแบบไซโคลนเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการกำจัดเถ้าลอย พวกเขาทำงานบนหลักการของแรงเหวี่ยง กระแสก๊าซที่มีเถ้าลอยจะถูกปล่อยเข้าสู่พายุไซโคลนด้วยความเร็วสูง ขณะที่ก๊าซหมุนภายในพายุไซโคลน อนุภาคเถ้าลอยที่หนักกว่าจะถูกบังคับให้ไปที่ผนังด้านนอกและตกลงไปที่ด้านล่างของพายุไซโคลน ในขณะที่ก๊าซทำความสะอาดจะออกจากด้านบน

ถุงกรอง: ถุงกรองเป็นอีกวิธีที่มีประสิทธิภาพในการกำจัดเถ้าลอย ในถุงกรอง กระแสก๊าซจะไหลผ่านถุงผ้าหลายชุด อนุภาคเถ้าลอยจะติดอยู่บนพื้นผิวของถุง ในขณะที่ก๊าซสะอาดจะไหลผ่าน ทำความสะอาดถุงเป็นระยะเพื่อกำจัดขี้เถ้าที่สะสมอยู่ ซึ่งสามารถทำได้โดยการทำความสะอาดอากาศแบบย้อนกลับ การทำความสะอาดแบบพัลส์ - เจ็ท หรือการเขย่าเชิงกล

เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต: เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตใช้ประจุไฟฟ้าสถิตเพื่อกำจัดเถ้าลอยออกจากกระแสก๊าซ ก๊าซจะถูกส่งผ่านแผ่นหรือสายไฟที่มีประจุหลายชุด อนุภาคเถ้าลอยจะมีประจุขณะที่มันผ่านสนามไฟฟ้าสถิต จากนั้นจะถูกดึงดูดไปยังแผ่นรวบรวมที่มีประจุตรงข้ามกัน ขี้เถ้าที่สะสมไว้สามารถเอาออกจากจานได้

ความสำคัญของการกำจัดเถ้าที่เหมาะสม

การกำจัดขี้เถ้าอย่างเหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานของ Wound Tube Gasifiers ที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ นี่คือคุณประโยชน์ที่สำคัญบางส่วน:

การป้องกันการอุดตัน: การกำจัดขี้เถ้าออกจากเครื่องผลิตก๊าซและอุปกรณ์ขั้นปลาย ความเสี่ยงของการอุดตันจะลดลงอย่างมาก ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการไหลของก๊าซที่ต่อเนื่องและมีเสถียรภาพ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับประสิทธิภาพโดยรวมของระบบแปรสภาพเป็นแก๊ส

การปรับปรุงประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน: เถ้าสามารถทำหน้าที่เป็นฉนวน โดยลดประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนในเครื่องผลิตแก๊สและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน การกำจัดขี้เถ้าจะทำให้พื้นผิวการถ่ายเทความร้อนยังคงสะอาด ช่วยให้ถ่ายเทความร้อนได้ดีขึ้นและเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน

การยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์: เถ้าอาจทำให้เกิดการเสียดสีและการกัดกร่อนบนส่วนประกอบของเครื่องผลิตแก๊ส การกำจัดขี้เถ้าเป็นประจำจะช่วยลดการสึกหรอนี้ ยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ และลดค่าบำรุงรักษา

ปัจจัยที่ส่งผลต่อการกำจัดเถ้า

ปัจจัยหลายประการอาจส่งผลต่อกระบวนการกำจัดเถ้าใน Wound Tube Gasifiers:

ลักษณะของเชื้อเพลิง: ชนิดและคุณภาพของเชื้อเพลิงที่ใช้มีผลกระทบอย่างมากต่อปริมาณเถ้าและคุณสมบัติของเถ้า เชื้อเพลิงที่แตกต่างกันจะผลิตเถ้าที่มีองค์ประกอบ ขนาดอนุภาค และจุดหลอมเหลวต่างกัน ตัวอย่างเช่น โดยทั่วไปเชื้อเพลิงชีวมวลจะมีปริมาณเถ้าน้อยกว่าเมื่อเทียบกับถ่านหิน แต่เถ้าจากชีวมวลมีแนวโน้มที่จะเกิดการเกาะตัวกันมากกว่า

สภาวะการแปรสภาพเป็นแก๊ส: อุณหภูมิ ความดัน และอัตราการไหลของก๊าซในระหว่างกระบวนการแปรสภาพเป็นแก๊สยังส่งผลต่อพฤติกรรมของเถ้าอีกด้วย อุณหภูมิที่สูงขึ้นอาจทำให้เถ้าละลายหรือจับตัวเป็นก้อน ทำให้ยากต่อการขจัดออก ในทำนองเดียวกัน อัตราการไหลของก๊าซที่สูงสามารถส่งเถ้าลอยไปยังอุปกรณ์ปลายน้ำได้มากขึ้น

การออกแบบอุปกรณ์: การออกแบบ Wound Tube Gasifier และระบบกำจัดเถ้าเป็นสิ่งสำคัญ เครื่องผลิตแก๊สที่ออกแบบมาอย่างดีควรมีกลไกการรวบรวมและกำจัดเถ้าที่เหมาะสมซึ่งสอดคล้องกับประเภทของเชื้อเพลิงที่ใช้และสภาวะการแปรสภาพเป็นแก๊ส

บทสรุป

โดยสรุป กระบวนการกำจัดเถ้าเป็นส่วนสำคัญของการทำงานของเครื่องผลิตแก๊สแบบท่อพัน ด้วยการทำความเข้าใจประเภทของเถ้า วิธีการกำจัดแบบต่างๆ และปัจจัยที่ส่งผลต่อการกำจัดขี้เถ้า ผู้ปฏิบัติงานสามารถรับประกันการทำงานที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ของระบบแปรสภาพเป็นแก๊ส

ในฐานะซัพพลายเออร์ของ Wound Tube Gasifiers เรามุ่งมั่นที่จะมอบอุปกรณ์คุณภาพสูงและการสนับสนุนที่ครอบคลุมแก่ลูกค้าของเรา หากคุณสนใจที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องสร้างแก๊สแบบท่อพันแผลของเรา หรือต้องการความช่วยเหลือเกี่ยวกับกระบวนการกำจัดขี้เถ้า เราขอแนะนำให้คุณติดต่อเราเพื่อขอรายละเอียดเพิ่มเติม เราสามารถช่วยคุณเลือกเครื่องผลิตแก๊สที่เหมาะกับการใช้งานเฉพาะของคุณได้ และให้คำแนะนำในการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการกำจัดขี้เถ้าเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพสูงสุดของอุปกรณ์ของคุณ

อ้างอิง

• "คู่มือเทคโนโลยีการแปรสภาพเป็นแก๊ส" โดย Charles Higman และ Maarten van der Burgt
• "การเผาไหม้และการแปรสภาพเป็นแก๊สในฟลูอิไดซ์เบด" โดย Paul Basu