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 La
camera di combustione a letto fluido
La camera di
combustione a letto fluido è composta da un letto di sabbia fluidificata e da un
“freeboard”.
I componenti
principali del focolaio sono i seguenti:
1. ventilatore di combustione
2. ventilatore dell’aria di fluidificazione primaria e secondaria;
3. distributore dell'aria di fluidificazione;
4. camera di combustione;
5. distributore di aria secondaria di combustione;
6. bruciatore di start-up per l’accensione;
7. sistema di estrazione continuo della cenere;
8. collettore dei gas di combustione ed il sistema a ciclone per la rimozione
del particolato;
9. i sistemi di controllo per il funzionamento automatico della caldaia
integrati nel sistema di controllo generale per la caldaia;
10. la struttura per il supporto della caldaia e dei relativi componenti.
Il letto e il
“freeboard” hanno una sezione rettangolare. Le pareti della camera di
combustione sono costruite con materiale refrattario a tre strati. La qualità
del rivestimento refrattario è tale da garantire un perfetto funzionamento alla
temperatura di esercizio di combustione auto-sostenuta ed in accordo ai tempi di
residenza richiesti per temperature superiori agli 850°C.
I gas effluenti dalla camera di combustione sono raccolti per mezzo di un
collettore che a sua volta sarà connesso ad un sistema di multicicloni che avrà
lo scopo di abbattere la maggior parte della polvere che i fumi trasportano. I
gas di combustione hanno un tempo di residenza superiore a 2 secondi, come
specificato dalla legislazione applicabile (infatti, il combustore è progettato
per mantenere i gas combusti per quattro secondi a circa 850ºC). I collegamenti
dalla camera di combustione ai cicloni sono in condutture interamente rivestite
con materiale di classe simile al materiale impiegato per l’interno della
caldaia.
Il riscaldamento iniziale del letto viene realizzato tramite gas caldi prodotti
da un bruciatore ausiliario che può usare olio combustibile o gas metano. I gas
di combustione prodotti dal bruciatore a 800ºC sono inviati al letto, attraverso
il sistema di fluidificazione.
Un sistema di alimentazione di aria secondaria nel “freeboard” al di sopra del
letto ad altezze differenti garantisce una completa combustione. Le ceneri sono
rimosse dalla base della camera di combustione a letto fluido in modo continuo
attraverso degli estrattori di cenere posti al di sotto di ogni zona del letto.
Il sistema di estrazione utilizza una rotocella che scarica il materiale della
base direttamente in un sistema di raccolta. La temperatura della camera di
combustione e la pressione sono controllate a differenti altezze.
Il sistema è equipaggiato con i seguenti ventilatori:
1) ventilatori di immissione dell'aria di fluidificazione a velocità variabile e
relativi silenziatori
2) ventilatori secondari a velocità variabile
3) ventilatore di estrazione a velocità variabile
Tutti i collettori che collegano la camera di combustione con i cicloni sono
dotati di appositi giunti di dilatazione.
Il Carburante per accensione utilizzato è olio pesante, propano o gas naturale.
Il sistema di accensione “start-up”
Questo sistema
consta di un combustore ausiliario in cui vengono prodotti gas caldi che
attraversano lo strato di sabbia del letto fluido. Il combustibile da utilizzare
nel combustore ausiliario potrà essere olio combustibile denso o gas
combustibile.
In aggiunta,
sono installati bruciatori a nafta o gas per ogni zona della base, che vengono
generalmente disposti sulla parte superiore dello strato espanso di sabbia. La
temperatura della base del letto viene portata a 750-800ºC prima di iniziare
l'alimentazione del combustibile.
Rigenerazione della
sabbia
La sabbia del letto fluido, frammista
alle ceneri di combustione, viene estratta attraverso una coclea di estrazione
posta alla base del combustore. La miscela è poi inviata ad un sistema
depolveratore e classificatore della sabbia dotato di silos di raccolta, che
separa la sabbia dalle ceneri. La sabbia rigenerata viene resa nuovamente
disponile per il sistema, mentre le ceneri sono immagazzinate nell’apposito
cassone di raccolta. Sia il depolveratore che il silos di raccolta della sabbia
rigenerata fanno parte della fornitura. Il tipo di
sabbia
utilizzato è una sabbia non triturata, secca,
con
dimensione
media dei grani pari a 0.32 mm.
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