Модернизация электропривода нагнетательного вентилятора отопительного котла для жилищно-коммунального хозяйства

Alexander A. Shilin; Victor G. Bukreev; Aleksey S. Mikhaylyov

doi:10.17213/0136-3360-2020-4-30-37

Authors

Alexander A. Shilin Томский политехнический университет
Victor G. Bukreev Томский политехнический университет
Aleksey S. Mikhaylyov Томский политехнический университет

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2020-4-30-37

Keywords:

surface-burning boiler, pyrolysis, pressure fan, electric fan control, temperature control

Abstract

It has been found that in surface-burning boilers, even when using wet fuel, a significant amount of pyrolysis gas is produced. The afterburning of pyrolysis gases in a surface-burning boiler is inefficient, moisture and fuel residues, together with unburned gases, form tar at the bottom of the boiler. To burn off the excess pyrolysis gases, it is proposed to install a blower fan with an adjustable electric drive in the boiler loading door. An increase in boiler efficiency due to the installation of an additional fan is shown. Mathematical models of the power and efficiency of the boiler in the form of three-dimensional surfaces are proposed. An algorithm for calculating optimal air flows is proposed.

Author Biographies

Alexander A. Shilin, Томский политехнический университет

Doctor of Technical Sciences, Professor.

Victor G. Bukreev, Томский политехнический университет

Doctor of Technical Sciences, Professor.

Aleksey S. Mikhaylyov, Томский политехнический университет

Post-graduate student.

References

Thermal enrichment of different types of biomass by low-temperature pyrolysis / R.B. Tabakaev, I.A. Kanipa, A.V. Astafev, Y.V. Dubinin, N.A. Yazykov, A.S. Zavorin, V.A. Yakovlev // Fuel. 2019. Vol. 245. P. 29 - 38.

Gil A.V., Zavorin A.S., Starchenko A.V. Numerical investigation of the combustion process for design and non-design coal in T-shaped boilers with swirl burners // Energy. 2019. Vol. 186. 115844.

Autothermal pyrolysis of biomass due to intrinsic thermal decomposition effects / R.B. Tabakaev, A.V. Astafev, Y.V. Dubinin, N.A. Yazykov, A.S. Zavorin, V.A. Yakovlev // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2018. Vol. 2. no. 134. P. 1045 - 1057.

Анализ факторов, влияющих на организацию и особенности сжигания твердого топлива в промышленных условиях / Ю.Ю. Власова, Л.Н. Козина, А.М. Дзюбан, П.П. Каськаев // Вестник Нижегородского государственного инженерно-экономического института. 2015. С. 34 - 38.

Утилизация промышленных отходов с помощью пиролизного газогенераторного котла / А.Н. Долгова, И.В. Кузнецова, И.З. Шайхутдинов, Б.А. Аминов // Наука, техника и образование. 2015. С. 59 - 61.

Aladin A., Alwi R.S., Syarif T. Design of pyrolysis reactor for production of bio-oil and bio-char simultaneously // AIP Conference Proceedings. 2017. P. 1 - 4.

Обзор методов и конструкций по утилизации древесных отходов для создания машины по производству пеллет / В.А. Костырченко, Т.М. Мадьяров, М.А. Слезов, А.П. Васильев // Фундаментальные исследования. 2015. № 11. С. 66 - 70.

Экспериментальное исследование топливной экономичности мобильной рубильной машины / А.О. Германович, В.Н. Лой, С.П. Мохов, С.Н. Пищов // Труды Белорусского государственного технологического университета. 2016. № 2. С. 11 - 14.

Yin, C., Rosendahl, L.A., Kær, S.K. Grate-firing of biomass for heat and power production // Progress in Energy and Combustion Science. 2008. no. 34. P. 725 - 754.

Plaþek V., Šulc B., Vrána S., Hrdliþka J., Pitela J. Investigation in control of small-scale biomass boilers // Proceedings of the 2011 12th International Carpathian Control Conference. - Velke Karlovice: International Carpathian Control Conference. 2011. P. 308 - 311.

Братута Э.Г., Семеней А.Р. Перспективы использования топочных агрегатов пиролизного типа // Энергосбережение, энергетика, энергоаудит. 2010. № 4 (74). С. 34 - 38.

Piteľ J., Mižak J. Cost effective biomass combustion process control // 8th Power Plant and Power System Control Symposium. - Toulouse; France: IFAC Proceedings Volumes (IFAC-PapersOnline). 2012. no. 8. P. 616 - 620.

The role of primary and secondary air on wood combustion in cookstoves / T. Kirch, C.H. Birzer, P.R. Medwell, L. Holden // International Journal of Sustainable Energy. 2016. no. 37. P. 268 - 277

Yang Y., Sharifi V., Swithenbank J. Effect of air flow rate and fuel moisture on the burning behaviours of biomass and simulated municipal solid wastes in packed beds // Fuel. 2004. no. 83. P. 1553 - 1562.

Placek V., Sulc B. Support of Biomass Boiler Control Design by Modeling // Proceedings of the 2015 16th International Carpathian Control Conference. 2015. no. 16. P. 393 - 398.