Improved combustion of asphaltite coals in a rotating head combustor with various air supply arrangements
Küçük Resim Yok
Tarih
2014-04-16
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
ACS Publications
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 United States
Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 United States
Özet
When burned in conventional stokers, coals with high swelling properties such as asphaltites make coke blocks (coking). The plastic layer formed on them prevents air from diffusing into coal; hence, the air provided for swollen coal to burn becomes insufficient. This problem can partially be resolved by shaking the flame bed automatically or by mixing the burning coals manually in order to provide continuous air for the surface of the unburned coal. Therefore, in this study, a coal combustion system with the rotating head was manufactured for burning effectively Turkish coking coals characterized by high sulfur and ash content in agitation conditions with air supply arrangements. This type of coals known as asphaltite, abundantly found in southeastern Anatolia coal basin in Turkey, were burned in the rotating head combustor in order to investigate the effect of operating parameters, such as excess air ratio, coal particle size and feeding speed, air delivery type, addition of flange, bed slope, and rotation speed on the combustion efficiency and temperature distribution on the head. Experimental results showed that both the rotating of combustion chamber and additional air supply, which was blown out with pressure from the air delivery holes, reduced the negative impact of ash on the combustion efficiency, mainly due to the coal getting in touch with air better. It was possible to increase the peak combustion efficiency over 80% by both improving the air supply and agitation of coalbed preventing coking during combustion. As a result, this system could be highly recommended to burn the coals with high swelling properties like asphaltite at a high efficiency.
Asfaltitler gibi şişme özelliği yüksek olan kömürler konvansiyonel stokerlerde yakıldığında kok blokları (koklaşma) oluşturur. Üzerlerinde oluşan plastik tabaka, havanın kömüre yayılmasını engeller; dolayısıyla şişmiş kömürün yanması için sağlanan hava yetersiz kalır. Bu sorun, alev yatağını otomatik olarak sallayarak veya yanmamış kömürün yüzeyine sürekli hava sağlamak için yanan kömürleri manuel olarak karıştırarak kısmen çözülebilir. Bu nedenle, bu çalışmada, yüksek kükürt ve kül içeriği ile karakterize edilen Türk kok kömürlerinin, karıştırma koşullarında hava beslemeli düzenlemelerle etkin bir şekilde yakılması için döner başlıklı bir kömür yakma sistemi üretilmiştir. Türkiye'de Güneydoğu Anadolu kömür havzasında bol miktarda bulunan asfaltit olarak bilinen bu tip kömürler, fazla hava oranı, kömür partikül boyutu ve besleme hızı, hava debisi gibi işletme parametrelerinin etkisini araştırmak amacıyla döner başlıklı yakıcıda yakılmıştır. tipi, flanş eklenmesi, yatak eğimi ve dönme hızı üzerinde yanma verimi ve kafadaki sıcaklık dağılımı. Deneysel sonuçlar, hem yanma odasının dönmesinin hem de hava dağıtım deliklerinden basınçla üflenen ek hava beslemesinin, esas olarak kömürün hava ile daha iyi temas etmesi nedeniyle külün yanma verimi üzerindeki olumsuz etkisini azalttığını göstermiştir. Hem hava beslemesini iyileştirerek hem de kömür yatağının çalkalanmasını yanma sırasında koklaşmayı önleyerek tepe yanma verimini %80'in üzerine çıkarmak mümkün olmuştur. Sonuç olarak, asfaltit gibi şişme özelliği yüksek kömürlerin yüksek verimde yakılması için bu sistem şiddetle tavsiye edilebilir.
Asfaltitler gibi şişme özelliği yüksek olan kömürler konvansiyonel stokerlerde yakıldığında kok blokları (koklaşma) oluşturur. Üzerlerinde oluşan plastik tabaka, havanın kömüre yayılmasını engeller; dolayısıyla şişmiş kömürün yanması için sağlanan hava yetersiz kalır. Bu sorun, alev yatağını otomatik olarak sallayarak veya yanmamış kömürün yüzeyine sürekli hava sağlamak için yanan kömürleri manuel olarak karıştırarak kısmen çözülebilir. Bu nedenle, bu çalışmada, yüksek kükürt ve kül içeriği ile karakterize edilen Türk kok kömürlerinin, karıştırma koşullarında hava beslemeli düzenlemelerle etkin bir şekilde yakılması için döner başlıklı bir kömür yakma sistemi üretilmiştir. Türkiye'de Güneydoğu Anadolu kömür havzasında bol miktarda bulunan asfaltit olarak bilinen bu tip kömürler, fazla hava oranı, kömür partikül boyutu ve besleme hızı, hava debisi gibi işletme parametrelerinin etkisini araştırmak amacıyla döner başlıklı yakıcıda yakılmıştır. tipi, flanş eklenmesi, yatak eğimi ve dönme hızı üzerinde yanma verimi ve kafadaki sıcaklık dağılımı. Deneysel sonuçlar, hem yanma odasının dönmesinin hem de hava dağıtım deliklerinden basınçla üflenen ek hava beslemesinin, esas olarak kömürün hava ile daha iyi temas etmesi nedeniyle külün yanma verimi üzerindeki olumsuz etkisini azalttığını göstermiştir. Hem hava beslemesini iyileştirerek hem de kömür yatağının çalkalanmasını yanma sırasında koklaşmayı önleyerek tepe yanma verimini %80'in üzerine çıkarmak mümkün olmuştur. Sonuç olarak, asfaltit gibi şişme özelliği yüksek kömürlerin yüksek verimde yakılması için bu sistem şiddetle tavsiye edilebilir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Kaynak
WoS Q Değeri
Q1
Scopus Q Değeri
Q1
Cilt
28
Sayı
5
Künye
Altun, Ş., Öner, C. (2014). Improved combustion of asphaltite coals in a rotating head combustor with various air supply arrangements. Energy & Fuels, 28 (5), pp.2971-2976. DOI:https://dx.doi.org/10.1021/ef500196c
