مکانیسم تشکیل خاکستر و زباله با سوزنهای تکی و چندگانه
Thread Content
اندازه دانههای خاکستر، رشتهزدن و غیره در کورههای گازسازی تکفوهه و چندفوهه با سیال زغالآبی، چگونه شکل میگیرد؟ بدین ترتیب، وضعیت داخل محفظه احتراق نشان داده میشود. هرگز نتوانستهاند چنین مدلی ایجاد کنند؛ گفته میشود که ذرات موجود در کوره گازی، در اثر ترکیب یکدیگر در هوای داخل محفظه احتراق، به شکل ذرات درمیآیند. با عبور گاز از دریچههای مربوطه، اندازه ذرات بستگی به این دارد که آیا محلول زغالسنگ در هوا سوخته است یا خیر، و اندازه «توپهای» حاصل از سوختن آن نیز تعیینکننده اندازه ذرات خواهد بود ； گفته میشود که اندازه دانهها بستگی به سرعت حرکت خاکستر روی دیواره کوره دارد؛ هرچه سرعت حرکت خاکستر مایع روی دیواره کوره بیشتر باشد، دانهها کوچکتر شده و به شکل گلوله درنمیآیند، و خاکستر جمعآوریشده در مخزن خاکستر نیز کوچکتر خواهد بود. و همچنین رزینکاری. . . . لطفاً استاد بتواند توضیح دهد که خاکستر در واقع چگونه شکل میگیرد، اندازه ذراتش چیست، فرآیند رشد سیمهای مربوط به خاکستر چگونه است، و خاکستر نوع گلی چیست و چگونه به وجود میآید
مقداری اطلاعات پیدا شد که دقت آنها لزوماً بالا نیست: ۱. در شرایط عادی و هنگامی که دمای کوره بالاست، مقداری خاکستر غلیظ در قالب دانههایی به اندازه ۰.۵ تا ۱۰ میلیمتر تولید میشود؛ در این خاکستر، مقداری خاکستر ریز نیز وجود دارد (همچنین بخشی از خاکسترهای بسیار ریز و سیاهرنگ توسط آب سرد حمل میشوند)； ۲. هنگام کاهش دمای کوره، میزان خاکستر ریز در زبالههای سوخته به تدریج افزایش مییابد ； ۳. اگر دمای کوره به یک حد مشخص، نزدیک به نقطه ذوب خاکستر، برسد، مسدود شدن ورودی خاکستر آغاز میشود؛ و پیش از اینکه کاملاً مسدود شود، تعداد زیادی تکههای بزرگ خاکستر در آن ایجاد میگردد ； ۴. اگر در صورت مشاهده مسدود شدن دهانه خروج سرباره، شرایط عملیاتی برای ذوب سرباره فوراً تغییر داده نشود و نوع زغال مورد استفاده دارای چسبندگی بالایی باشد، در حین فرآیند ذوب سرباره، مقادیری از سربارههای شیشهای رشتهای نیز تولید خواهد شد. تحلیل دلایل وقوع فرآیندهای فوق: ۱. خاکستر، اصطلاح کلی برای یک مخلوط ناهمگن است؛ در واقع، هنگامی که در داخل کوره به صورت خاکستر پراکنده وجود دارد، پارامترهایی مانند نقطه ذوب ذرات مختلف تفاوتهای زیادی دارند؛ بخشی از آن در حالت جامد و بخشی دیگر در حالت مایع وجود دارد ； ۲. هنگامی که دمای کوره بالاست، ذرات خاکستر به صورت مایع در حالت فزایندهای وجود دارند؛ یعنی تعداد ذرات در حالت مایع یا شیشهای زیاد است. وقتی این ذرات حرکت براونی تصادفی یا حرکت مکانیکی ناشی از اینرسی انجام میدهند، احتمال چسبیدن آنها به یکدیگر افزایش مییابد؛ در نتیجه ذرات بزرگتری تشکیل میشوند. این ذرات بزرگ شامل ذرات خاکستر مایعی هستند که با یکدیگر ادغام شدهاند، و همچنین ذرات خاکستر جامدی که به آنها چسبیدهاند. در نهایت، مادهای در حالت شیشهای تشکیل میشود؛ پس از خارج شدن این ماده از دهانه خروج، ذرات خاکستری که میبینیم، به وجود میآیند. ۳. بر اساس اصول حرکت براونی، هنگامی که دمای کوره بالاست، نه تنها تعداد ذرات خاکستر مایع افزایش مییابد، بلکه سرعت حرکت ذرات نیز کمی بیشتر میشود. تعداد برخوردهای ذرات با دیواره داخلی کوره نیز افزایش مییابد. ذرات مایع ابتدا لایهای چسبناک روی آجرهای مقاوم در برابر حرارت تشکیل میدهند و سپس تمام ذرات مایع یا جامدی که با آنها برخورد میکنند را جذب میکنند. پس از آن، این ذرات به آرامی در امتداد دیواره داخلی کوره به سمت پایین جریان پیدا میکنند و مانند قطرات آب از لبه سقف، خاکستر را به پایین، یعنی به داخل آب سردکننده، هدایت میکنند؛ در نتیجه ذرات خاکستری منظمی به وجود میآید. ۴. هنگامی که دمای کوره پایین باشد و مقدار خاکستر مذاب با چسبندگی بالا موجود در کوره برای مسدود کردن آجرهای ورودی خاکستر کافی نباشد، فرآیندی معکوس به آنچه در بندهای ۲ و ۳ توصیف شد، رخ میدهد؛ در این حالت، تعداد زیادی از ذرات خاکستر به حالت مذاب درنمیآیند و به آجرهای کوره نیز چسبیده نمیشوند، بلکه توسط گازهای فرآیندی به داخل آب سرد برده شده و شسته میشوند و در نتیجه مقدار زیادی خاکستر ریز تولید میگردد. ۵. کارکرد طولانیمدت در شرایط دمایی مذکور در ماده ۴، ریسکهایی به همراه دارد؛ زیرا لجنهای با چسبندگی بالا که به دیواره داخلی کوره چسبیدهاند، در این حالت ضخیمتر خواهند بود. در صورتی که کیفیت زغال سنگ تغییرات چشمگیری داشته باشد، یا دمای کوره به اندازه کافی کاهش نیابد تا جریانپذیری لجنها حفظ شود، مقدار زیادی از لجنها در پایه مخروطی کوره تجمع کرده و به صورت تکههای بزرگ خارج خواهند شد. ۶. همچنین باید توجه داشت که هنگام کار در شرایط مذکور در ماده ۴، اگر دمای کوره به طور ناگهانی و سریع افزایش یابد، این امر میتواند باعث شود که مقدار زیادی خاکستر به دیواره کوره بچسبد و مسیر خروج خاکستر را مسدود کند؛ در نتیجه خاکسترها به صورت تکههای بزرگی تشکیل میشوند.