Ventilador de caldera de lecho fluidizado de alta presión

Tipos de ventiladores para calderas de lecho fluidizado de alta presión

Las calderas industriales utilizan ventiladores para suministrar aire a la cámara de combustión o para eliminar los gases de combustión después de la combustión o la gasificación. La función del ventilador determina el tipo de presión a la que opera. Los ventiladores para calderas de lecho fluidizado de alta presión se utilizan principalmente para los siguientes tipos:

• Ventilador de parrilla

  Una caldera de lecho fluidizado con tecnología de parrilla utiliza un ventilador de parrilla para inyectar aire a través de la parrilla. Esta inyección de aire inicia la gasificación en el lecho de ceniza y arena en la parte inferior de la cámara de combustión. El proceso puede quemar combustibles como carbón, biomasa o residuos municipales. El ventilador de parrilla proporciona un alto volumen de flujo de aire a baja presión. Funciona silenciosamente y no consume mucha energía eléctrica.

• Ventilador de tiro inducido (ID) con precalentador de aire

  El ventilador ID de la caldera es diferente de los demás tipos porque funciona para hacer que los gases de combustión suban por la chimenea. Se encuentra después del precalentador de aire (APH) en la ruta de los gases de combustión. El APH utiliza el calor de los gases de combustión para calentar el aire que se bombea a la cámara de combustión. Debido a que el ventilador ID funciona después de la transferencia de calor, los gases de combustión están más fríos y tienen una presión más alta. El ventilador ID funciona para eliminar los gases del proceso de combustión hacia la atmósfera. Tiene una clasificación de presión más alta que los otros tipos porque tiene que trabajar contra la presión en la chimenea. El entorno que lo rodea es más caliente y puede contener componentes ácidos de los gases de combustión.

• Ventilador de tiro forzado (FD)

  Este tipo de ventilador es responsable de suministrar aire precalentado a la cámara de combustión de la caldera. Funciona a una presión más alta que un ventilador de parrilla, empujando aire hacia el lecho de ceniza y arena o el reactor. El ventilador FD de la caldera comprime el aire para suministrar la cantidad adecuada para una combustión eficiente del combustible. Supera la resistencia en la cámara de combustión y el lecho fluidizado donde ocurren las reacciones. El ventilador FD funciona en un área más cálida que el ventilador de parrilla debido a las fuerzas de fricción más fuertes. Su carcasa o envoltura generalmente se instala en el exterior para evitar que se sobrecaliente.

• Ventilador de turbina de contrapresión (BPT)

  El ventilador BPT es opcional en el diseño. Se encuentra en la ruta de los gases de combustión antes del ventilador ID de la caldera. Su función es reducir la caída de presión dentro de la caldera y generar energía que puede ser utilizada. El ventilador funciona con alta presión que se crea cuando los gases de combustión se mueven a través de su rotor. El ventilador BPT se conecta a un generador de turbina para producir electricidad. Tiene un diseño resistente que puede manejar fuertes picos de presión, vibraciones y turbulencias.

Especificaciones y mantenimiento de los ventiladores para calderas de lecho fluidizado de alta presión

Especificaciones

• Flujo de aire: La cantidad de aire movido por el ventilador del lecho, generalmente medida en metros cúbicos por minuto (m3/min) o pies cúbicos por minuto (cfm).
• Presión: La presión de funcionamiento de la caldera, que debe ser compatible con la presión generada por el ventilador de la caldera.
• Potencia: La potencia nominal del ventilador, generalmente medida en kilovatios (kW), que determina su consumo de energía y capacidad de accionamiento.
• Velocidad: La velocidad de rotación del ventilador, generalmente expresada en revoluciones por minuto (rpm), que afecta el flujo de aire y la presión que entrega el ventilador.
• Ruido: El nivel de ruido del ventilador, generalmente expresado en decibelios (dB), que debe cumplir con las normas y requisitos ambientales relevantes.
• Peso: El peso del ventilador, que está relacionado con la instalación y el transporte.

Mantenimiento

• Inspección regular: Verifique regularmente si la apariencia, las palas y las partes de montaje del ventilador soplador de la caldera están dañadas o sueltas. Si hay alguna situación anormal, repare o reemplácelo a tiempo.
• Mantenimiento de la lubricación: Agregue regularmente aceite lubricante o lubrique los cojinetes y los puntos de lubricación del ventilador para mantenerlos bien lubricados y reducir el desgaste.
• Limpieza: Limpie periódicamente el polvo y la suciedad en las palas y las carcasas de los ventiladores para garantizar su funcionamiento y rendimiento normales. Al mismo tiempo, elimine las obstrucciones alrededor de los ventiladores para garantizar una buena ventilación.
• Preste atención al ruido y la vibración: Durante el uso del ventilador, preste atención al cambio de ruido y vibración. Si el ruido y la vibración son anormales, se debe investigar la causa y tratarla a tiempo.
• Control de temperatura: Monitoree y controle la temperatura de funcionamiento del ventilador para evitar altas temperaturas que puedan causar daños al equipo.
• Mantenimiento y reparación regulares: Realice periódicamente el mantenimiento y la reparación del ventilador de la caldera de lecho fluidizado de alta presión de acuerdo con los requisitos de uso y las pautas de mantenimiento, incluido el reemplazo de lubricantes, la revisión de los sistemas eléctricos, etc. Manteniendo el buen rendimiento y la longevidad del ventilador.

Usos

El ventilador para calderas de lecho fluidizado de alta presión tiene muchas aplicaciones. En entornos industriales, se utilizan como parte del sistema de producción de aire frío y para mantener a las personas seguras hirviendo el material del lecho cuando hay un arranque en frío. Algunas otras aplicaciones comunes del ventilador FBF en la industria son las siguientes:

• Control del exceso de oxígeno: El lecho no debe tener demasiado oxígeno porque puede hacer que la combustión sea intensa, lo que desgastará la caldera rápidamente. El conductor FBF o la velocidad del ventilador se establecen para permitir que solo la cantidad adecuada de oxígeno esté en el lecho para obtener una combustión útil.
• Reducción del tiempo de funcionamiento de la caldera: La función del ventilador es funcionar sin problemas para reducir el tiempo de funcionamiento de la caldera. Un ventilador de buen rendimiento reducirá el tiempo que la caldera tiene que funcionar para proporcionar calor a otros equipos o partes de la instalación.
• Uso de combustible: La eficiencia de funcionamiento de la caldera está relacionada con la calidad del ventilador de la caldera. Cuanto mejor funcione la caldera gracias al ventilador, menos combustible utilizará. Esto ayuda a las empresas a ahorrar dinero en los costos de combustible cuando se utiliza bien.
• Mantener a los empleados seguros: El humo de la quema de combustible en la caldera puede poner en riesgo a los trabajadores. El ventilador asegura que la cantidad correcta de aire entre a la caldera para quemar completamente el combustible y evitar la producción de monóxido de carbono peligroso.
• Control de la combustión: El ventilador de la caldera de lecho fluidizado se utiliza para controlar la velocidad a la que se descompone el combustible combustible dentro de la caldera. El flujo de aire del ventilador ayuda a mejorar el proceso de descomposición del combustible para producir calor de manera eficiente.

Cómo elegir un ventilador para calderas de lecho fluidizado de alta presión

Tanto los ventiladores primarios como los secundarios son cruciales para promover la combustión y, en última instancia, determinar la eficacia de toda la caldera. Aquí hay un par de cosas a considerar al elegir ventiladores para calderas de lecho fluidizado de alta presión:

• Comprender los requisitos del sistema:

  Los usuarios deben saber cuáles son las necesidades de su sistema para elegir un ventilador adecuado. Para hacer esto, deben comprender el caudal de aire necesario para una combustión adecuada del combustible. Los usuarios deben calcular la caída de presión total de la caldera. Esto incluye la caída de presión a través del lecho, a través de la cámara de combustión y la caída de presión a través del sistema de eliminación de cenizas.

• Optar por modelos de bajo consumo energético:

  Los ventiladores de calderas de alta presión tienden a consumir mucha energía. Dado que normalmente está conectado a una máquina grande de alto consumo, es recomendable elegir un ventilador de caldera FBD que tenga características de ahorro de energía. Por ejemplo, debe tener la capacidad de variar su velocidad de funcionamiento en respuesta a los cambios en los requisitos de flujo de aire. Esto reducirá considerablemente el consumo de energía y prolongará la vida útil del ventilador.

• Asegúrese de que sea duradero:

  Es muy probable que el ventilador entre en contacto con material corrosivo y altas temperaturas; por lo tanto, debe estar construido para durar. Elija un ventilador para calderas de lecho fluidizado de alta presión que esté construido con materiales robustos y resistentes a la corrosión como el acero inoxidable. El ventilador también debe tener un diseño antivibración para resistir vibraciones de alta frecuencia que se originan en la caldera.

• Asegúrese de la compatibilidad:

  El ventilador de alta presión debe ser compatible con el diseño de la caldera. De lo contrario, su rendimiento podría verse afectado y se requeriría más presión para obtener el flujo de aire deseado. Idealmente, los usuarios deben consultar con el fabricante de la caldera o un ingeniero cualificado para seleccionar un ventilador que se sabe que funciona bien con el tipo y modelo específicos de caldera de lecho fluidizado.

Preguntas y respuestas sobre el ventilador para calderas de lecho fluidizado de alta presión

P1: ¿Cómo funciona una caldera de lecho fluidizado de alta presión?

A1: Funciona convirtiendo un combustible sólido en gas en un fenómeno de ebullición del agua. El aire se sopla a través de la mezcla de agua y arena en el lecho para darle a esta última suficiente presión hacia arriba, lo que a su vez mantiene las partículas en movimiento y circulando.

P2: ¿Cuáles son los componentes de una caldera de lecho fluidizado de alta presión?

A2: La caldera de lecho fluidizado de alta presión consta de las siguientes partes: la parte de presión, el sistema de distribución de agua, el sistema de distribución de aire, el separador ciclónico, el sistema de cenizas volantes, el sistema de sellado, el separador de bolsa secundario, el soplado de hollín, el aislamiento térmico y el ventilador.

P3: ¿Para qué se utiliza un ventilador para calderas de lecho fluidizado de alta presión?

A3: Se utiliza para proporcionar el suministro de aire obligatorio para la combustión del combustible en el lecho fluidizado.

P4: ¿Cuáles son algunos beneficios de las calderas de lecho fluidizado de alta presión?

A4: Los beneficios incluyen, entre otros, los siguientes: pueden quemar de manera eficiente combustibles de baja calidad, como la biomasa y el carbón, debido a la distribución uniforme de la temperatura y la combustión eficaz. Se pueden lograr fácilmente los estándares de emisiones. La mayor eficiencia es superior al 90% debido a la transferencia de calor eficaz de las partículas fluidizadas burbujeantes a los gases calientes de combustión.