Kas sukelia klinkerius angliniuose katiluose?

Žėrinčios karštos žarijos

Prastos kokybės anglis sukelia klinkerio problemas kartu su šiluma.

Vaizdo kreditas: „Jupiterimages“ / „Photos.com“ / „Getty Images“

Klinkeriai buvo pasikartojanti problema visuose akmens anglimi kūrenamuose katiluose tol, kol žmonės eksploatavo anglies katilus. Klinkeriai atsiranda mažose krosnyse, naudojamose namų šildymui, ir milžiniškuose komerciniuose / pramoniniuose katiluose. Klinkeriai, dar žinomi kaip šlakai, susideda iš nedegiųjų elementų ir mineralų, randamų akmens anglyje, kurie lydosi ir susilieja kaip purūs pelenai iš akmens anglių deginimo. Katilų operatoriai klinkerius laiko apgailėtinu dalyku.

Klinkerio problema

Klinkeriai primena vulkaninius pelenus ir lavą. Jie atsiranda katilo aukštoje temperatūroje. Klinkeriai susidaro dėl akmens anglies kokybės, katilo konstrukcijos ir katilo veikimo sąveikos. Anglių katilai išmeta degimo orą iš apačios į viršų per degimo groteles. Daugybė didelių degimo grotelių klinkerių gali sutrukdyti oro praleidimui, padidinti eksploatacijos ir priežiūros sąnaudas ir net priversti katilą išjungti klinkerius.

Kaip jie formuojasi

Anglies klinkeriai susidaro, kai akmens anglies nedegi elementai, tokie kaip geležis, kalcis, silicis, aliuminis ir natris, aukštoje temperatūroje sąveikauja su siera ir anglimi. Šie elementai lydosi kartu su moliais ir šarmais, sudarydami stiklinį šlaką, kuris ilgainiui sukietėja į klinkerius. Klinkerio susidarymas yra sudėtinga mineraloginių transformacijų ir fazių pokyčių, vykstančių deginant anglį, seka. Maži klinkeriai gali susilieti ir sudaryti didelius, kurie gali fiziškai sugadinti katilus.

Prisidedantys veiksniai

Bituminės akmens anglys, kuriose gausu sieros, geležies junginių ir molio mineralų, dažniausiai gamina klinkerius. Katilų eksploatavimo praktika, mažinanti azoto oksidų išmetimą, paprastai padidina klinkerių susidarymą. Kiti klinkerio susidarymo veiksniai yra suodžių ir kitų nuosėdų nepašalinimas, prastai susmulkinta anglis ir netinkamas degiklio sureguliavimas, dėl kurio oro ir kuro mišiniai tampa neveiksmingi. Krosnelė, kuri yra per maža deginamoms anglims, kartu su nereguliariu pelenų šalinimu, taip pat skatina susidaryti klinkerį. Problema dar labiau padidėja, jei katile nėra galimybių stebėti klinkerio kaupimąsi.

Cheminis kietėjimas

Kai kurios kompanijos siūlo papildyti anglį cheminiais degimo stiprikliais, kurios, jų teigimu, praktiškai pašalins klinkerio susidarymą deginant žemesnės kokybės anglis. Šie junginiai veikia kaip cheminis katalizatorius, kurio temperatūrai padidinti naudojama kietojo kuro drėgmė degimo ir tokiu būdu žymiai sumažina nesudegusių medžiagų kiekį, kuris kitu atveju tiesiog ištirptų ir sudarytų klinkerius.