АППАРАТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АКТИВИРОВАННОГО УГЛЯ НА МИНИ-ТЭС

Abstract

Актуальность исследования обусловлена необходимостью разработки технологических решений и аппаратурного оформления производства побочных продуктов на объектах малой распределенной энергетики. Большинство описанных в литературе и представленных на рынке объектов малой энергетики ориентированы на получение тепловой и электрической энергии, т.е. на работу по принципу когенерации. Получение побочных продуктов путем термической переработки твердого топлива позволит оптимизировать систему производства тепловой и электрической энергии на мини-ТЭС, повысить эффективность использования топлива, решить экологические проблемы, а также обеспечить ценными химическими продуктами близлежащие районы и потребителей. Цель: разработать конструкцию и провести расчет аппарата малой мощности для получения активированного угля на мини-ТЭС. Объект:аппарат малой мощности для получения активированного угля путем термической переработки твердого углеродсодержащего сырья в кипящем слое. Методы: гидродинамический расчет неизотермических струй в кипящем слое, тепловой расчет, расчет параметров газораспределительной решетки. Результаты. Разработана конструкция аппарата малой мощности для получения активированного угля на мини-ТЭС. В качестве прототипа установки выбрана конструкция реактора с кипящим слоем. Активатор представляет собой герметичный аппаратс перфорированной газораспределительной решеткой. Для рассматриваемого активатора выбрана наиболее простая перфорированная решетка с вертикальной ориентацией круглых отверстий, вогнутая к центру. Уголь поступает сверху через загрузочный патрубок и распределяется слоем на газораспределительной решетке, подача пара на активацию угля осуществляется в режиме струйного псевдоожижения через форсунки. Горячие газы, в качестве которых используются продукты сгорания топлива, подаются под решетку и приводят слой в псевдоожиженное состояние. Проведен гидродинамический и тепловой расчет аппарата, а именноопределена критическая скорость начала псевдоожижения, степень расширения слоя, расход продуктов сгорания, расчет изотермической струи в псевдоожиженном слое, определены параметры газораспределительной решетки: длина газового факела струи,площадь живого сечения решетки.