ความแตกต่างระหว่างแผ่นเตาพ่นแบบโซ่กับแผ่นเตาพ่นแบบสลับทดสำหรับชีวมวลคืออะไร?
ความแตกต่างระหว่างตะแกรงเผาแบบโซ่กับตะแกรงเผาแบบลูกสูบสำหรับชีวมวล อยู่ที่รูปแบบโครงสร้าง กลไกการลำเลียงและการเผาไหม้เชื้อเพลิง ความสามารถในการรับเชื้อเพลิง การปรับการเดินระบบ อายุการสึกหรอ และสมรรถนะการซีล. แบบแรกเหมาะกับการเผาถ่านหินอย่างสม่ำเสมอ ส่วนแบบหลังเหมาะกับการจัดการชีวมวลเกษตรและป่าไม้คุณภาพต่ำ.
โครงสร้างและกลไกการลำเลียง
ตะแกรงเผาแบบโซ่เป็นโครงสร้างโซ่วงต่อเนื่องทั้งผืน โดยตะแกรงทั้งผืนเคลื่อนที่พร้อมกันด้วยความเร็วสม่ำเสมอ. ตำแหน่งของแผ่นตะแกรงแต่ละแผ่นค่อนข้างคงที่ ไม่มีการเลื่อนไถลกัน. ชิ้นส่วนหลักได้แก่เฟืองโซ่ขับ โซ่ ลูกกลิ้งตาม และชุดแผ่นตะแกรงต่อเนื่องทั้งผืน ซึ่งหมุนวนทั้งชุด และแบ่งตามความสามารถรับน้ำหนักเป็นตะแกรงโซ่ชนิดเบา กลาง และหนัก. ด้านล่างมีห้องลมแบบแบ่งช่วง แต่ชั้นเชื้อเพลิงไม่ถูกพลิกกลับเอง การวางตัวอยู่ในแนวราบหรือเอียงเล็กน้อย ไม่มีโครงสร้างเป็นขั้นบันได.
เชื้อเพลิงเคลื่อนไปข้างหน้าช้า ๆ ไปพร้อมกับตะแกรงทั้งผืน ชั้นเชื้อเพลิงเกือบนิ่งและถูกเผาแบบถูกกระทำ ไม่มีการพลิกเชื้อเพลิงเอง. ลำดับการเผาคือช่วงต้นทำให้แห้ง ช่วงกลางเผาไหม้ ช่วงท้ายเผาให้หมด โดยปรับด้วยการจ่ายลม โครงสร้างชั้นเชื้อเพลิงจึงไม่เปลี่ยน. การระบายอากาศใต้ชั้นเชื้อเพลิงยังใช้ได้ ส่วนชั้นผิวมีแนวโน้มเกิดตะกรันและจับตัวแข็ง ความสามารถระบายอากาศลดลง เชื้อเพลิงความชื้นสูงและเส้นใยยาวจึงเผาแบบอับไฟ เกิดตะกรัน และเผาไม่หมด.

ตะแกรงเผาแบบลูกสูบสำหรับชีวมวลใช้แผ่นตะแกรงตรึงและแผ่นตะแกรงเคลื่อนที่วางสลับกัน เป็นรูปขั้นบันไดทั้งชุด. ใช้ข้อเหวี่ยงหรือระบบไฮดรอลิกขับแผ่นตะแกรงเคลื่อนที่ให้เลื่อนไปกลับหน้า-หลัง. ชิ้นส่วนหลักได้แก่โครงตรึง ก้านดันที่เคลื่อนไปกลับ แผ่นตะแกรงแบบแบ่งช่วง ห้องลมหลายห้องแยกอิสระ และกลไกขับเคลื่อนไปกลับ โดยแผ่นตะแกรงเลื่อนสลับกันตลอดเวลาและยกเป็นขั้นบันได ส่วนโครงสร้างทั้งชุดเป็นขั้นบันไดเอียง แบ่งเป็นโซนทำให้แห้ง โซนเผาไหม้หลัก และโซนเผาให้หมดและกำจัดตะกรัน.
อาศัยการเลื่อนไปกลับ ตะแกรงดันเชื้อเพลิงไปข้างหลังช้า ๆ ไปพร้อมกับพลิก คลุก และแตกชั้นเชื้อเพลิงกับเปลือกตะกรันอย่างต่อเนื่อง จึงแตกระยะตะกรันเองและทำให้การระบายอากาศดีขึ้น. การจ่ายลมแบบแบ่งช่วงอย่างละเอียดสามารถรับกับชีวมวลได้ คือช่วงต้นลมแรงเพื่อทำให้แห้ง ช่วงกลางลมเหมาะกับการเผาสารระเหย ช่วงท้ายลมช่วยให้คาร์บอนคงค้างเผาไหม้หมด. แต่ไม่เหมาะกับเชื้อเพลิงผงละเอียดล้วน ซึ่งเสี่ยงไฟลอดและร้อนเกินเฉพาะจุด.

ความสามารถในการรับเชื้อเพลิง
ตะแกรงโซ่เหมาะกับถ่านหินดิบและเชื้อเพลิงอัดก้อนสะอาดที่มีขนาดสม่ำเสมอ ความชื้นต่ำ สารระเหยต่ำ และขึ้นรูปดี. จุดอ่อนคือชีวมวลเศษปนที่ชื้นสูง เส้นใยยาว และฟูง่ายจะจับตัวเป็นแผ่นและเกิดตะกรัน การระบายอากาศแย่ลง เผาไม่หมด มีลมและถ่านหินรั่วมาก ความสามารถต้านตะกรันต่ำ และไม่มีความสามารถพลิกเชื้อเพลิงเอง. ตะแกรงเผาแบบลูกสูบสำหรับชีวมวลเหมาะกับเศษชีวมวลเกษตรและป่าไม้ที่ชื้นสูง เส้นใยยาว รูปร่างไม่สม่ำเสมอ และค่าความร้อนต่ำ เช่น เศษไม้ ฟาง ชานอ้อย เปลือกปาล์ม. จุดอ่อนคือเชื้อเพลิงผงละเอียดล้วน สิ่งเจือปนแข็งมากเกินไป และเชื้อเพลิงค่าความร้อนสูงเกินไปเสี่ยงถูกเผาเสียหายเฉพาะจุดและติดตะกรัน ส่วนความสามารถต้านตะกรันค่อนข้างดีเพราะการเลื่อนไปกลับแตกระยะตะกรันอย่างต่อเนื่อง.
| หัวข้อเปรียบเทียบ | ตะแกรงเผาแบบโซ่ | ตะแกรงเผาแบบลูกสูบสำหรับชีวมวล |
|---|---|---|
| รูปแบบโครงสร้าง | โซ่วงต่อเนื่องทั้งผืน เคลื่อนที่พร้อมกันด้วยความเร็วสม่ำเสมอ | แผ่นตรึงและแผ่นเคลื่อนที่วางสลับเป็นขั้นบันได เลื่อนไปกลับ |
| วิธีขับเคลื่อน | เฟืองโซ่ขับพาโซ่หมุนวนทั้งชุด | ข้อเหวี่ยงหรือไฮดรอลิกขับตะแกรงเคลื่อนที่ไปกลับหน้า-หลัง |
| การกวนชั้นเชื้อเพลิง | แทบไม่กวน ถูกเผาแบบถูกกระทำ | พลิก คลุก และแตกระยะตะกรันต่อเนื่อง |
| ความสามารถรับเชื้อเพลิง | ถ่านหินดิบและเชื้อเพลิงอัดก้อนที่สม่ำเสมอ ชื้นต่ำ สารระเหยต่ำ | เศษชีวมวลเกษตรและป่าไม้ ชื้นสูง เส้นใยยาว ค่าความร้อนต่ำ |
| จุดสึกหรอหลัก | แผ่นตะแกรงจุดประกบขับ เฟืองโซ่และโซ่ | ผิวสัมผัสแผ่นเคลื่อนที่กับแผ่นตรึง ก้านดัน สลัก ซีลข้าง |
| ชนิดการกัดกร่อน | หลักคือออกซิเดชันอุณหภูมิสูงและการกัดกร่อนจากกำมะถัน | เพิ่มการกัดกร่อนอุณหภูมิสูงจากโลหะอัลคาไลและเกลือคลอไรด์ |
| สมรรถนะการซีล | ต่อเนื่องทั้งผืน ควบคุมปริมาณลมรั่วได้ | มีช่องเลื่อนแบบไดนามิก ซีลข้างยาก ง่ายต่อการรั่วตะกรันและไฟลอด |
| หม้อไอน้ำที่ใช้ | หม้อไอน้ำอุตสาหกรรมเผาถ่านหิน หม้อไอน้ำแหล่งความร้อนขนาดกลางและใหญ่ที่เดินระบบคงที่ | หม้อไอน้ำชีวมวลขนาดเล็กและกลาง หม้อน้ำมันถ่ายเทความร้อน หม้อไอน้ำจ่ายความร้อนและอบแห้ง |
การปรับการเดินระบบและการบำรุงรักษา
การปรับตะแกรงโซ่ใช้ความเร็วการเดินของทั้งผืน ความหนาชั้นถ่าน และสัดส่วนลมปฐมภูมิ ชั้นเชื้อเพลิงแทบไม่ถูกกวน. การเปลี่ยนร้อนเย็นมาจากสภาวะเตาโดยรวมเป็นหลัก ความล้าจากความร้อนจึงค่อนข้างสม่ำเสมอ ตะแกรงเหมาะกับการเดินเต็มกำลังต่อเนื่องคงที่ ส่วนการสตาร์ทและหยุดบ่อยทำให้ทั้งชุดบิดเบี้ยว ยืดยาว และเบี้ยว. การสึกหรอกระจุกที่แผ่นตะแกรงจุดประกบขับ เฟืองโซ่และโซ่ แรงเสียดทานโดยรวมค่อนข้างน้อย การกัดกร่อนหลักคือออกซิเดชันอุณหภูมิสูงและการกัดกร่อนจากกำมะถัน ไม่มีการสึกหรอจากการเลื่อนต่อเนื่อง.
อายุการใช้งานโดยรวมยาวกว่า รูปแบบความเสียหายหลักคือยืดยาวจากการคืบ เบี้ยว บิดเบี้ยวจากความร้อน และระยะพิทช์ทั้งชุดไม่ตรงกัน ช่วงเวลาบำรุงรักษาจึงยาวกว่า. การบำรุงรักษาหลักคือปรับโซ่ทั้งชุดและเปลี่ยนโซ่กับแผ่นขับ ภาระงานบำรุงรักษารายวันจึงค่อนข้างต่ำ.
การปรับตะแกรงเผาแบบลูกสูบสำหรับชีวมวลใช้ระยะชัก ความถี่ในการเลื่อนไปกลับ ปริมาณลมปฐมภูมิแยกแต่ละโซน และความเร็วป้อนเชื้อเพลิง โดยชั้นเชื้อเพลิงเลื่อนไปกลับและรับแรงสลับตลอดเวลา. ตะแกรงรับแรงเสียดทานเชิงกล ความเค้นความร้อนซ้ำ และการกัดกร่อนจากอัลคาไล-คลอรีน-กำมะถันในชีวมวล เหมาะกับภาระผันแปรและสภาวะจ่ายความร้อน อบแห้งที่ผันผวน และสามารถรับจังหวะการทำให้แห้งและการเผาไหม้ของชีวมวล. การสึกหรอกระจุกที่ผิวสัมผัสระหว่างแผ่นเคลื่อนที่กับแผ่นตรึง ก้านดัน สลัก และซีลข้าง นอกจากออกซิเดชันอุณหภูมิสูงและการกัดกร่อนจากกำมะถันยังมีการกัดกร่อนอุณหภูมิสูงจากโลหะอัลคาไลและเกลือคลอไรด์ วัสดุเสื่อมเร็วขึ้น อายุตะแกรงเฉพาะจุดจึงสั้นลง.
รูปแบบความเสียหายคือสึกหรอ แตกร้าว กัดกร่อนจากอัลคาไล และติดตะกรันค้าง ภาระบำรุงรักษาสูงขึ้นชัดเจน. ต้องตรวจช่องตะแกรง กลไกขับเคลื่อน และซีลข้างบ่อยครั้ง พร้อมเปลี่ยนแผ่นตะแกรงที่เสียหาย.
สมรรถนะการซีลและต้นทุน
ตะแกรงโซ่ต่อเนื่องทั้งผืนจึงซีลได้ดี จุดถ่านหินรั่วหลักคือช่องระหว่างแผ่นตะแกรงและสองขอบด้านข้าง. ปริมาณลมรั่วโดยรวมควบคุมได้ การรั่วด้านข้างและไฟลอดค่อนข้างเบา.
ตะแกรงเผาแบบลูกสูบสำหรับชีวมวลมีช่องเลื่อนแบบไดนามิกระหว่างแผ่นตรึงกับแผ่นเคลื่อนที่ การซีลข้างทำได้ยาก จึงง่ายต่อการรั่วตะกรัน ไฟลอด และลมรั่วเฉพาะจุด ซึ่งกระทบประสิทธิภาพเชิงความร้อน. ตะแกรงด้านข้างก็เสี่ยงถูกเผาเสียหายเช่นกัน. ด้านต้นทุน ตะแกรงโซ่มีเทคโนโลยีที่สมบูรณ์แล้ว ต้นทุนต่อหน่วยกำลังผลิตอยู่ในระดับปานกลาง ส่วนใหญ่ใช้ในหม้อไอน้ำอุตสาหกรรมเผาถ่านหินและหม้อไอน้ำแหล่งความร้อนขนาดกลางและใหญ่ที่เดินระบบคงที่ เป้าหมายหลักคือการเดินเผาถ่านหินอย่างต่อเนื่องคงที่ในระยะยาว.
ตะแกรงเผาแบบลูกสูบสำหรับชีวมวลมีกลไกขับเคลื่อนไปกลับ การจ่ายลมแบบแบ่งช่วง และแผ่นตะแกรงโลหะผสมทนความร้อน ต้นทุนจึงสูงกว่า ส่วนใหญ่ใช้ในหม้อไอน้ำชีวมวลขนาดเล็กและกลาง หม้อน้ำมันถ่ายเทความร้อน และหม้อไอน้ำจ่ายความร้อนและอบแห้ง. เป้าหมายหลักของตะแกรงชนิดนี้คือการจัดการเชื้อเพลิงชีวมวลเกษตรและป่าไม้คุณภาพต่ำ.



