16
свободному от проволоки. Специальные или уникальные проекты котлов рассматриваются для каждого отдельного случая, чтобы устранить возникновение указанных проблем.
- Проволока шины содержит 99,9 % железа. Оставленная в ТПШ бортовая проволока (обрези- ненная тяжелая проволока, которая держит шину на ободе колеса) будет сохраняться в форме проволоки с очень небольшими изменениями или без изменений, поскольку ее масса слишком велика, а температура решетки и слоя топки недостаточна для окисления. Если накапливается значительное количество проволоки, а температура недостаточно высокая, может произойти частичное окисление и привести к агломерации, когда нити проволоки могут сцепиться друг с другом.
- Вся бортовая проволока в сущности становится золой, осаждаемой на решетке. Точка плавления железа составляет 2800 °F (1537 °C). Радиальная проволока имеет практически такое же содержание железа, как бортовая проволока, но имеет намного меньший диаметр. Такая проволока может окисляться или не окисляться. Из-за ее низкой массы быстрое окисление может произойти в том случае, если будет достигнута достаточная для этого процесса температура, обычно выше точки воспламенения, около 1500 °F (815 °C). В любом случае, на решетке останется или проволока или окись железа, пока скорость выноса недогоревшего топлива потоком воздуха через решетку не будет достаточной, чтобы измельченная проволока была подхвачена воздушным потоком. Железо не испаряется, но когда оно превращается в окись железа, вырабатывается тепло, при этом теплотворная способность составляет около 3000 Бте/фунт (1665 кал/г). Маловероятно, что степень нагрева решетки в стокерных котлах превысит 1000 °F (538 °C), иначе можно ожидать возникновения ряда существенных проблем с решеткой. При проведении испытаний 100 % обрезков шин, было обнаружено, что способности слоя были ослаблены из-за подвешивания проволоки через отверстия конуса сопла. Через два дня эксперимента все отверстия закрыли. В конечном счете, на экспериментальном предприятии были осуществлены модификации для размещения провода в материале, которые касались конического распределителя воздуха, чтобы сохранять в текучем состоянии все, что находится в конической секции, и удалить препятствия для слоя материала, где мог накопиться провод. Впоследствии долгосрочное использование частично свободного от проволоки ТПШ было развито для нескольких устройств сгорания с кипящим слоем без проведения модификаций.
- Продукт ТПШ с размером обрезков в 2 дюйма «минус» (5,08 см) обычно схож с древесным и угольным топливом при подаче в обычные стокерные котлы, что позволяет легко вводить ТПШ в существующую систему питания котла. Большие размеры обрезков резины могут быть удалены или пересланы на молотковую дробилку для дальнейшего измельчения с использованием скрининговых систем, используемых также для удаления негабаритных кусков угля или древесины, если такие системы находятся в эксплуатации. Негабаритных кусков следует избегать из-за трудностей обработки обрезков шин в молотковых и угольных дробилках.
- Хранимое в кипах ТПШ может быть на расстоянии внешне похоже на уголь, но не создает проблем для уборки помещения, даже если оно оставлено открытым и незащищенным. Хранимое в кипах ТПШ, если оно содержит обрезки достаточного размера, может быть подвержено процессу нагревания, сходному с таковым для кип угля. Для того чтобы устранить проблемы с нагреванием, управление хранением кип ТПШ должно быть сходно с таковым для угля.
- Сгорание (сжигание)
- Одним из способов для оптимизации сжигания ТПШ является принятие мер в отношении размеров обрезков шин и в конечном счете их распределения на решетке. Равномерное распределение на решетке наблюдается в том случае, если в используемом стокерном твердотопливном котле происходит равномерное распределение ТПШ с традиционным топливом и если размеры и объемная плотность ТПШ близки к таковым для традиционного топлива, что позволяет управлять топливными характеристиками ТПШ также, как для традиционного топлива. Сыпучий продукт ТПШ имеет объемную плотность в диапазоне от 25 до 30 фунта/фут3 (от 4 до 4,8 г/см 3).
Хотя существует возможность производства обрезков резины достаточно небольшого размера для сжигания в пылеугольных топках при смешивании ТПШ с углем, затраты на обработку ТПШ в соответствии с техническими требованиями к распыляемому углю могут стать препятствием. В настоящее время существуют электроэнергетические компании, сжигающие ТПШ с обрезками размером 2 дюйма (5,08 см) в циклонной топке, которая специфицирована для размеров частиц угля, равных 0,25 дюйма (0,64 см). Циклонные топки достигают температуры выше 2500 °F (1371 °C). Данная окружающая среда может способствовать окислению всей стальной проволоки. Существенное увеличение количества окиси железа может являться причиной возникновения проблем при эксплуатации. ТПШ без бортовой проволоки имеет преимущество в сохранении концентраций ниже порогового предела для котлов.