مشعل کوره دوار

کوره‌های دوار (Rotary Kilns) به عنوان تجهیزات کلیدی در صنایع مختلف مانند سیمان، آهک، متالورژی، زباله‌سوزی صنعتی، و صنایع شیمیایی استفاده می‌شوند. مشعل (Burner) یکی از حیاتی‌ترین اجزای این کوره‌ها است که تأمین انرژی حرارتی مورد نیاز برای انجام فرآیندهای حرارتی را بر عهده دارد. عملکرد بهینه مشعل، تأثیر مستقیم بر راندمان انرژی، کیفیت محصول و سطح آلاینده‌ها دارد.

اصول عملکرد مشعل کوره دوار

مشعل در انتهای کوره نصب شده و وظیفه دارد با اختلاط مناسب سوخت و هوا، شعله‌ای پایدار، بلند، متمرکز و قابل کنترل ایجاد کند. ویژگی‌های خاص عملکردی شامل:

• شکل و طول شعله قابل تنظیم
• احتراق کامل و کنترل دما در طول کوره
• امکان استفاده از سوخت‌های مختلف (چندگانه)
• مقاومت در برابر محیط‌های با دمای بالا و گرد و غبار زیاد

اجزای سیستم مشعل کوره دوار

انواع سوخت مورد استفاده:

• گاز طبیعی (Natural Gas)
• مازوت یا نفت کوره (Heavy Fuel Oil)
• گازوئیل یا دیزل
• زغال‌سنگ پودر شده (Pulverized Coal)
• سوخت RDF و سوخت‌های جایگزین (Alternative Fuels)

طراحی مشعل باید با در نظر گرفتن شرایط فرآیند، نوع سوخت و هندسه کوره انجام شود. برخی نکات کلیدی:

• طراحی آئرودینامیک: برای ترکیب مناسب سوخت و هوا و شکل شعله مطلوب.
• قابلیت چند سوختی (Multi-Fuel): توانایی کار با سوخت‌های گازی، مایع یا جامد.
• قابلیت کنترل اتوماتیک: تنظیم نسبت هوا به سوخت (Air/Fuel Ratio)، دمای شعله و موقعیت شعله.
• مقاومت حرارتی بالا: به‌ویژه در محل ورود به کوره، که دمای شعله ممکن است به بیش از 2000°C برسد.
• پایداری شعله و عدم فلش‌بک (Backfire)

شرح نازل های مشعل :

در شکل زیر به طور مختصر مسیر نازل های داخلی مشعل نشان داده شده است.

شرح ورودی ها:

این مشعل دارای ورودی های متعددی می باشد که بصورت شکل زیر می باشد. البته جانمایی ورودی ها یا تکنولوژی ساخت دارای انعطاف می باشد.

شرکت‌های مطرح سازنده مشعل کوره دوار

1. . FLSmidth (دانمارک)

یکی از بزرگ‌ترین تأمین‌کنندگان تجهیزات صنایع سیمان.

مدل مشعل JETFLEX قابلیت استفاده همزمان از چند نوع سوخت (coal, petcoke, gas, RDF).

تنظیم شعله و نسبت اختلاط با کنترل اتوماتیک پیشرفته.

2. KHD Humboldt Wedag (آلمان)

مشعل PYRO-JET برای کوره‌های دوار.

طراحی با مصرف بهینه انرژی، کنترل شکل شعله، و کاهش آلاینده‌ها.

3. Pillard (شرکت متعلق به Fives Group - فرانسه)

تولیدکننده مشعلهای متعدد صنعتی از جمله Pillard NOVAFLAM

مشعل‌های با قابلیت کنترل بسیار دقیق، مناسب برای سیمان و آهک.

4. Metso Outotec (فنلاند)

مشعل‌هایی با کنترل حرارتی بسیار بالا، مخصوص کوره‌های پسماندسوز و متالورژی.

قابلیت استفاده از سوخت‌های زیستی و صنعتی.

5. IKN GmbH (آلمان)

متخصص در سیستم‌های سرمایش کلینکر و مشعل‌هایی با راندمان بالا.

6. GRECO Combustion Systems (برزیل)

تأمین‌کننده مشعل‌های پیشرفته برای صنعت سیمان، خصوصاً در آمریکای جنوبی و آسیا.

7. A TEC (اتریش)

مشعل‌های سفارشی با قابلیت کاهش آلاینده‌های NOx و افزایش یکنواختی دما.

8. شرکت رهرو ایده رایان

یکی از سازندگان مشعل های صنعتی در ایران که قابلیت ساخت این مشعل ها را بر اساس نیاز و ظرفیت برای صنایع مختلف مثل سیمان، آهک، گندله و ... را دارد.

چالش‌ها و نکات کلیدی در بهره‌برداری

تنظیم مناسب نسبت هوا به سوخت (Excess Air)

پایش دائمی شعله با دوربین مادون قرمز یا UV Flame Detector

رسوب گرفتن نازل‌ها در کار با سوخت مایع

نوسانات فشار گاز و تأثیر آن بر پایداری شعله

تأثیر جریان مواد داخل کوره بر شعله و انتشار حرارت

جمع بندی:

مشعل کوره دوار، یک سامانه پیچیده و تخصصی در قلب سیستم حرارتی کوره‌های صنعتی است. انتخاب و طراحی مناسب آن، تأثیر عمیقی بر عملکرد کل خط تولید دارد. شرکت‌های معتبر بین‌المللی، سال‌هاست بر اساس تجربه عملی و تحقیقات گسترده، مشعل‌هایی با راندمان بالا، آلایندگی کم و قابلیت کنترل پیشرفته طراحی کرده‌اند. در صنایع داخلی نیز، با مهندسی معکوس و بومی‌سازی، امکان طراحی و ساخت مشعل‌های مشابه وجود دارد.

در شکل زیر فیلم مراحل تولید مشعل کوره دوار با ظرفیت های 10 میلیون و 15 میلیون کالری با سرمشعل از خاک نسوز به طول 4 و 6 متر را مشاهده می کنید. صفر تا 100 این مشعل در این شرکت ساخته شده و قابلیت دو سوخته یا سه سوخته را داراست. جهت اطلاعت بیشتر با ما تماس بگیرید.

کاری از واحد تحقیق و توسعه (R&D)

شرکت تولیدی مهندسی رهرو ایده رایان