آتشکاری سوخت های زائد
سالهاست که از سوخت های زائد جهت رهایی از شر آنها و یا بازیافت انرژی حرارتی آنها در صنایع استفاده می شود که نمونه های بارز آن سوزاندن تفاله بقایایی نیشکر پس از استخراج شکر آن و نیز گازهای کوره بلند در صنایع فولاد است.اخیراً با افزایش بهای سوخت نیز توجه زیادی به بازیافت انرژی از طریق احتراق هر گونه مواد زائدی که منجر به کاهش هزینه های سوخت و تولید محصول نهایی گردد معطوف شده است.
نوع مواد زائد سوختی و شیوه احتراق آن تاثبر زیادی در طراحی دیگ مربوطه دارد. در سوخت جامد حمل ذرات همراه با گازهای حاصل از احتراق و خوردگی محصولات احتراق از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد چون مواد زائد غیر متعارفی برای سوخت مورد استفاده قرار میگیرد.
سوخت زائد جامد
منشأ بخش عمده این سوخت ها سوختهای الیافی یا گیاهی است که معمولاً بنام سوخت احیاء شده نامیده می شوندو دارای رطوبت زیاد ۱۰ الی ۶۵ درصد می باشند که بستگی به منبع تهیه و فرآیند هایی دارد که تا محل تخلیه یا دیگ بر روی انها انجام شده است.
سوخت الیافی
امروزه توجه زیادی به احتراق زائده های گیاهی که ارزش حرارتی مناسبی داشته باشند می شود. اعمال این روش بستگی زیادی به مقدار و محل استقرار دیگ و نیروی کار لازم برای عملیات دیگ دارد.
عامل موثر طراحی واحد نحوه آتشکاری سوخت می باشد و چنانچه سوخت به ذرات ریز تبدیل شده باشد می توان از وسایل مکانیکی در جابجایی و احتراق آن استفاده نمود در غیر اینصورت باید بصورت دستی آن را انجام داد.
بسیاری از زائده های گیاهی فصلی می باشند و زمان بهره برداری از آنها کوتاه است که این امر مستلزم انبار کردن طولانی حجم انبوهی از این گیاهان سبک می باشد.
استفاده از سوختهای جایگذین مانند زغال یا نفت در سایر ایام سال ضروری می باشد مگر اینکه مصرف بخار نیز بهره برداری فصلی باشد، مانند کارخانجات نیشکر که تهیه بخار محدود به زمان استفاده از ساقه های نیشکر گردد.
نمونه دیگری از سوخت های الیافی کاه حاصل از غلات در حدود دو هفته در سال می باشد که این سوخت بسیار پر حجم است و نیاز به انبار سرپوشیده بزرگی دارد.
برداشت سوختهای الیافی بر خلاف سوختهای دانه ای به دلیل پیچیده بودن آنها کار بسیار مشکلی می باشد.
تفاله نیشکر
تفاله نیشکر زائده پر حجم و سبکی است که باید مصرف شده و از محیط خارج گردد که در کارخانجات تهیه شکر همواره از آنها به عنوان سوخت استفاده شده است و این تفاله ساختاری الیافی داشته که حداکثر اندازه آن و رطوبت موجود در آن هنگام سوزاندن ۴۵ الی ۵۵ درصد است.
چوب
از زمان های بسیار دور استفاده از ضایعات چوب آسیاب های کاغذ سازی در کوره های نظیر کوره های تفاله نیشکر ، با همان شیوه متداول میباشد.
رطوبت این سوختها از رطوبت سوختهای تفاله نیشکر بیشتر است و میزان آن بستگی به نحوه جابجایی الوار چوب دارد.در مواردی که از چوب به عنوان سوخت استفاده می شود طراحی دیگ بخار نیز به نحوی است که بازدهی بیشتری به کارخانجات تهیه شکر دارند زیرا چوب را به صورت هدفمندی برای احتراق آماده می کنند و نه به عنوان ماده مازادی که اجباراً باید از شر آن خلاصی یافت.
زائده های خرما
این سوخت الیافی که از تفاله آسیابهای تهیه روغن نخل است شامل پوسته ، هسته، الیاف خرمایی می باشد که روغن آن استخراج شده است.
در مقایسه با آسیاب های نیشکر این آسیاب ها کوچکتر هستند و نیاز به بخار کمتری دارند.
فضولات شهری
این فضولات را می توان به همان صورتی که توسط کامیون حمل شده اند سوزاند که این عمل را به نام زباله سوزی incneration می نامند.
آماده سازی خاصی بر روی سوخت انجام میگیرد جز آن که قطعات درشت را تا اندازه ای خرد و می شکنند. بسیاری از این کوره ها قادرند فضولات تا قطر یک متر را بدون آماده سازی دیگری بسوزانند.
سوخت های فضولات به دو شکل پلاستیکی و کاغذی از زباله ها جداش ده و بصورت ریش ریش در آمده و به اندازه حداکثر نیم سانتیمتر در می آیند.
احتراق انبوهی
احتراق انبوهی از فضولات خام در سطح گسترده ای مخصوصاً در اروپا که سیستم های احتراق قدیمی تکمیل شده است رواج دارد. این امر به دو دلیل مورد توجه قرار گرفته است: یکی صرفه جویی در انرژی و دیگری عدم دسترسی به مکان های مناسب دفن فضولات شهری است.
سوختهای حاصل از فضولات (RDF)
رشته های انبوه حاصل از فضولات در کوره معمولاً همراه با زغال بصورت معلق در کوره سوزانده می شود و روشهای مختلفی در احتراق این سوخت اجرا می شود ولی به طور کلی فقط حدود ۲۵ الی ۵۰ درصد حرارت داده شده توسط فضولات تامین میگردد.
فضولات ساچمه ای شده
ساچمه های فضولات یا سوخت های حاصل از فضولات متراکم شده
امروزه در مقادیر محدودی تقریبا ۲۰٫۰۰۰ تن در سال برای هر واحد تهیه می شوند. استفاده از این نوع سوخت منحصر به دیگ های کوچک FIRE TUBE جهت مصارف حرارتی است.
زباله های بیمارستانی
زباله های بیمارستانی شامل پانسمان ها،اعضاء بدن انسانی، مواد بسته بندی شده، ضایعات آشپزخانه و … می باشد که باید بدون ایجاد بود یا دود سوزانده شده و بصورت خاکستر استریل در آید.
بنابراین زباله سوزهای بیمارستان باید از نوع خاصی باشد و اصل تجزیه حرارت در آنها رعایت گردد. جدار این زباله سوزها کاملاً عایق بندی شده باشد و شامل محفظه اولیه ای که زباله در روی کف ثابت یا نقطه ای با هوای کمتر از میزان تئوری سوزانده شود و به احتراق با هوای ناقص نامیده می شود.
در این مرحله محصولات احتراق که دارای دود و بو می باشد وارد محفظه می گردد. در این محصولات احتراق اولیه و هوای بیشتر با همدیگر ترکیب می شوند که ممکن است با استفاده از شعله نفت یا گاز جهت احتراق گازها و دودهای قابل اشتعال صورت گیرد.
گازهای خروجی از زباله سوز با دما ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد خارج می گردد که می توان به عنوان بازیافت حرارتی جهت تولید بخار یا آب گرم مورد استفاده قرار گیرد و مکمل دیگ بیمارستانی باشد.
دیگ های بازیافت حرارتی زباله سوز بیمارستانی از نوع FIRE TUBE لوله -آتشی هستند که معمولاً فاقد لوله های آب است و فقط دارای یک کانال از لوله های کنوکسیونی با قطر ۶۰ میلیمتر می باشد که دمای گازها را حدود ۲۵۰ درجه سانتی گراد میرساند.