Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
บทที่ 5 เชื้อเพลิงและการเผาไหม้ - Coggle Diagram
บทที่ 5
เชื้อเพลิงและการเผาไหม้
ทฤษฎีการเผาไหม้
ความหมาย
การเผาไหม้
หมายถึง ปฏิกริยาเคมีระหว่งธาตุในเชื้อเพลิงกับก๊าซออกซิเจน ซึ่งจะทำให้เกิดพลังงานความร้อนขึ้นและทำให้อุณภูมิของส่วนผสม
ระหว่างอากาศกับเชื้อเพลิงสูงขึ้น
การเผาไหม้ที่สมบูรณ์
คือ การเผาไหม้ที่ให้ปริมาณความร้อนเท่ากับค่าความร้อนของเชื้อเพลิง
หลักการเผาไหม้
การผสมระหว่างเชื้อเพลิงกับอากาศต้องเป็นไปอย่างทั่วถึง
เวลาที่ใช้ในการเผาไหม้ต้องเพียงพอ
อุณหภูมิในห้องเผาไหม้ต้องสูงเพียงพอที่จะทำให้เกิดการเผาไหม้ต่อเนื่อง
ชนิดของเชื้อเพลิงและระบบการเผาไหม้เชื้อเพลิง
เชื้อเพลิงที่ใช้เป็นแหล่งพลังงานความร้อนสำหรับหม้อไอน้ำ มีทั้งแบบที่มีการเผาไหม้และไม่มีการเผาไหม้
การเลือกใช้
เลือกใช้เชื้อเพลิงที่มีราคาต่อหน่วยความร้อนต่ำที่สุด
ปริมาณและความต่อเนื่องในการจัดหาเชื้อเพลิงต้องสม่ำเสมอ
ราคาและเทคโนโลยีของระบบการเผาไหม้
ความสะดวกในการเก็บและลำเลียงเชื้อเพลิง
มลพิษที่จะเกิดขึ้นหลังจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงนั้น
การต่อต้านจากชุมชนใกล้เคียงในการใช้เชื้อเพลิง
5.1 พลังงานไฟฟ้า
เหตุผลการใช้หม้อไอน้ำไฟฟ้า
,ใช้งานสะดวก
ไม่มีมลภาวะ
ไม่มีปล่องไฟ
ไม่ต้องมีที่เก็บเชื้อเพลิง
มีค่าเชื้อเพลิงแพงที่สุด
เหมาะกับงานขนาดเล็ก
มีขนาดกำลังผลิตประมาณ 10-2,000kg/h
ส่วนใหญ่ออกแบบให้ใช้กับความดันไอน้ำไม่เกิน 20 บาร์
การผลิตไอน้ำใช้พลังงานไฟฟ้าประมาณ 10 k/Wตันไอน้ำ
5.2 เชื้อเพลิงเหลว
5.2.1 คุณสมบัติที่สำคัญของเชื้อเพลิงเหลว
สำหรับการเผาไหม้
ค่าความร้อนของเชื้อเพลิง
ความถ่วงจำเพาะ
ความหนืด
จุดไหลเท
จุดวาปไฟ
จุดติดไฟ
5.2.2 ชนิดของเชื้อเพลิงเหลว
น้ำมันดีเซล
น้ำมันเตา A
น้ำมันเตา C
น้ำมันเตา D
น้ำมันที่ใสกว่าน้ำมันดีเซล
5.2.3 หัวพ่นไฟเชื้อเพลิงเหลว
หัวพ่นไฟแบบฉีดน้ำมันความดันสูง
หัวพ่นไฟแบบใช้ลมหรือไอน้ำฉีดน้ำมัน
หัวพ่นไฟแบบถ้วยหมุน
5.2.4 การควบคุมการเร่งหรี่หัวพ่นไฟ
การควบคุมการเร่งหรี่แบบเปิด/ปิด
การควบคุมการเร่งหรี่แบบขั้นบันได
การควบคุมการเร่งหรี่แบบต่อเนื่อง/ผันแปร
5.2.5 ระบบท่อและถังสำหรับเก็บน้ำมัน
หม้อไอน้ำที่มีการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง
มากพอสมควร ถังเก็บน้ำมันเชื้อเพลิง
ควรมีขนาดใหญ่กว่า 20,000 ลิตร
5.3 เชื้อเพลิงก๊าซ
5.3.1 เชื้อเพลิงก๊าซหุงต้ม/ก๊าซแอลพีจี
เป็นเชื้อเพลิงที่มีส่วนผสมของก๊าซโพรเทน (C3H8) และก๊าซบิวเทน (C4H10)
5.3.2 เชื้อเพลิงก๊าซธรรมชาติ
เป็นเชื้อเพลิงสะอาด ประกอบด้วยก๊าซหลายชนิด แต่มีก๊าซมีเทนและก๊าซอีเทนเป็นองค์ประกอบหลัก
5.3.3 ก๊าซชีวภาพ
เกิดจากการย่อยสลายสารอินทรีย์โดยเชื้อจุลินทรีย์ ภายใต้สภาวะที่ปราศจากออกซิเจน
5.3.4 หัวพ่นไฟเชื้อเพลิงก๊าซ
หัวพ่นไฟก๊าซแบบผสมก่อน
เป็นหัวพ่นไฟก๊าซที่เชื้อเพลิงก๊าซและอากาศสำหรับ
เผาไหม้ถูกผสมกันก่อนภายในตัวหัวพ่นไฟ
หัวพ่นไฟก๊าซแบบผสมภายนอก
เป็นหัวพ่นไฟก๊าซที่ก๊าซเชื้อเพลิงและอากาศที่ใช้เผาไหม้ทั้งหมดถูกผสมกันแบบสัมผัสที่ห้องเผาไหม้เลย
5.4 เชื้อเพลิงแข็ง
5.4.1 ถ่านหิน
เป็นเชื้อเพลิงที่นิยมใช้กันมากที่สุด เนื่องจากราคาต่ำและมีความร้อนสูง
5.4.2 วัสดุทางการเกษตร
เป็นเชื้อเพลิงที่ประเทศเรา
สามารถผลิตได้เองและไม่มีวันหมด
5.4.3 ระบบการป้องกันเชื้อเพลิงแข็ง
การป้อนจากใต้ห้องเผาไหม้
การป้อนด้านบนห้องเผาไหม้
5.4.4 ระบบการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็ง
ตะกรันแบบอยู่กับที่
ตะกรันแบบเพลาดัน
ตะกรันแบบเขย่า
ตะกรันแบบเคลื่อนที่
5.4.5 ฟลูอิดไดซ์เบด
เป็นระบบการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งแบบเดือดที่ทำให้
เชื้อเพลิงมีขนาดเล็กประมาณ 3 มิลลิเมตร ผสมกับของแข็งแล้วให้ของผสมนั้นทำตัวเลียนแบบ
การเดือดของเหลวด้วยการพ่นลม
5.4.6 ฟลูอิดไดว์แบบหมุนเวียน
เป็นระบบฟลูอิดไดซ์เบดที่มีการหมุนเวียนเอาของแข็งที่หลุดลอยออกจากเตามาแยกออกจากก๊าซร้อนด้วยไซโคลน แล้วนำของแข็งที่แยกออกมานั้นเวียนกลับไปป้อนเข้าสู่เตาหมุนเวียนไปเรื่อยๆ
5.4.7 พลูเวอไรเซชัน
เป็นหัวพ่นไฟแบบที่บดถ่านหินให้เป็นอนุภาคฝุ่นผง
ขนาดเล็ๆ ก่อน แล้วให้ลมเผาไหม้เป็นตัวพาผงถ่านหินขนาดเล็ก
5.4.8 การระเบิดในห้องเผาไหม้ของเชื้อเพลิงแข็ง
สาเหตุ
มีการป้อนเชื้อเพลิงแข็งเข้าไปในห้องเผาไหม้มากเกินไป
มีการป้อนเชื้อเพลิงแข็งที่เปียกหรือชื้นมากเข้าไปในห้องเผาไหม้
เชื้อเพลิงแข็งมีสารระเหยมาก
ปรับพัดลมดูดและส่งไม่สมดุลกัน
เป่าเขม่าในขณะที่ยังเร่งเครื่องไม่พอ
5.5. สรุปการเปรียบเทียบการใช้เชื้อเพลิงชนิดต่างๆ
