生物質(zhì)成型燃料鍋爐燃燒原理
生物質(zhì)燃料是將農(nóng)作物秸稈,、木屑,、鋸末、花生殼,、玉米芯,、稻殼,、樹(shù)枝、樹(shù)葉,、干草通過(guò)壓縮成型直接利用的燃料,,無(wú)任何添加劑和粘結(jié)劑,是一種可再生的清潔能源,。根據(jù)中華人民共和國(guó)《可再生能源法》的要求,,國(guó)家發(fā)改委于2006年8月組織編制了《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》,提出了2010年至2020年可再生能源的發(fā)展目標(biāo)和任務(wù),其中,,生物質(zhì)固體成型燃料分別達(dá)到100萬(wàn)噸和5000萬(wàn)噸,,并確立了生物質(zhì)固體成型燃料作為現(xiàn)代清潔能源的地位。
目前,,我國(guó)城市擁有大量的燃煤鍋爐,,其中大都分布在城區(qū)內(nèi)及城市周邊,由于燒的都是含硫量高的劣質(zhì)煤,,因鍋爐無(wú)脫硫裝置,,加上操作低等因素,冒黑煙,、硫污染等直接影響了城市及周邊的空氣質(zhì)量,,為此,取消城市煤鍋爐及煤改氣,、電的呼聲很高,,且許多城市已采取了行動(dòng),但由于氣源緊張,、電價(jià)昂貴,,而城市熱力又達(dá)不到的區(qū)域,收效甚微,。用清潔的生物質(zhì)燃料替代煤,,在城市鍋爐內(nèi)使用就成為首選。但目前大多數(shù)鍋爐的結(jié)構(gòu)均不適合使用生物質(zhì)燃料(仍有冒黑煙,、粉塵污染等現(xiàn)象),,而生物質(zhì)專(zhuān)用燃料燃燒裝置徹底地解決了生物質(zhì)燃料在鍋爐中的燃燒問(wèn)題。它根據(jù)生物質(zhì)燃料揮發(fā)分大的特點(diǎn),,綜合應(yīng)用了反燒法,、煤制氣法、懸浮燃燒等多種潔凈燃燒技術(shù),,使生物質(zhì)燃料燃燒完全,,解決了冒黑煙的本質(zhì)問(wèn)題。
鍋爐煤的潔凈燃燒理論認(rèn)為,,煤的潔凈燃燒必須滿(mǎn)足三個(gè)條件:
1,、要求較高的溫度(不低于380℃)。
2,、可燃?xì)怏w在高溫區(qū)停留的時(shí)間要長(zhǎng),。
3、充足的氧氣,。
反燒法,、煤制氣法,、懸浮燃燒技術(shù)為當(dāng)代公認(rèn)的潔凈燃燒技術(shù)。
改燃生物質(zhì)燃料鍋爐的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了上述潔凈燃燒的條件及技術(shù),,由爐體及燃燒裝置(爐膽,、外筒、加料口),、上爐排,、可拆快換組合衛(wèi)燃帶,可拆快換懸掛爐排,、下?tīng)t排,、爐內(nèi)除塵裝置(隔板、快換式除塵擋網(wǎng)),、出灰裝置及二次風(fēng)口,,三次配風(fēng)口和煙氣出口等組成。
工作原理:生物質(zhì)燃料從加料口或上部均勻地鋪在上爐排上,,點(diǎn)火后,,開(kāi)啟引風(fēng)機(jī),燃料中的揮發(fā)分析出,,火焰向下燃燒,在未燃帶,、懸掛爐排所構(gòu)成的區(qū)域迅速形成高溫區(qū),,為連續(xù)穩(wěn)定著火創(chuàng)造了條件,小于上爐排間隙且揮發(fā)分已燃盡的炙熱燃料和未燃盡的微粒,,在引風(fēng)機(jī)及重力的作用下,,一邊燃燒一邊向下掉落,落在溫度很高的懸掛爐排上稍作停留后繼續(xù)下落,,最后落到下?tīng)t排上,,未完全燃燒的燃料顆粒繼續(xù)燃燒,燃盡的灰粒從下?tīng)t排落入出灰裝置的灰斗,,當(dāng)積灰到一定高度時(shí),,打開(kāi)出灰閘板一并排出。在燃料下落的過(guò)程中,,二次配風(fēng)口補(bǔ)充一定氧氣,,供懸浮燃燒,三次配風(fēng)口提供的氧氣的為下?tīng)t排上的燃燒助燃,,完全燃燒后的煙氣通過(guò)煙氣出口通往對(duì)流受熱面,。大顆粒煙塵通過(guò)隔板向上時(shí)由于慣性甩入灰斗,稍小的灰塵通過(guò)除塵擋板網(wǎng)阻擋又大部分落入灰斗,,僅部分極其細(xì)小的微粒進(jìn)入對(duì)流受熱面,,極大地減少了對(duì)流受熱面的積灰,,提高了傳熱效果。
優(yōu)點(diǎn):
①可迅速形成高溫區(qū),,穩(wěn)定地維持反燒,、煤氣化燃燒及懸浮燃燒狀態(tài),煙氣在高溫爐膛內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng),,經(jīng)多次配風(fēng),,燃燒充分,燃料利用率高,,不冒黑煙,。
②采用爐內(nèi)除塵裝置,與之配套的鍋爐煙塵排放原始濃度低,,可不用煙囪,。
③燃料燃燒連續(xù),工況穩(wěn)定,,不受添加燃料或捅火的影響,,可保證出力。
④水冷爐排管采用防結(jié)渣裝置,,燃燒穩(wěn)定,,清理方便。
⑤操作簡(jiǎn)單,、方便,、無(wú)需繁雜的操作程序。
⑥燃料適應(yīng)性廣,。
⑦本燃燒裝置,,可廣泛用于舊的燃煤鍋爐的改造及與新制造的生物質(zhì)鍋爐的配套生產(chǎn),具有極好的市場(chǎng)前景,。
性能特點(diǎn)
(1),、環(huán)保:根據(jù)生物質(zhì)燃料揮發(fā)分大的特點(diǎn),應(yīng)用了反燒法,、煤制氣法,、懸浮燃燒技術(shù)等多種技術(shù),多點(diǎn)配風(fēng),,使燃料燃燒完全,,徹底解決了冒黑煙的問(wèn)題,并采用水浸式除塵器,,極大地降低了粉塵排放,,可以達(dá)到國(guó)家一類(lèi)地區(qū)排放標(biāo)準(zhǔn)。
(2),、節(jié)能經(jīng)濟(jì):
①,、燃料采用多種先進(jìn)的燃燒技術(shù),,燃燒充分,燃料利用率高,。
②,、雙筒三回程設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)新穎,、獨(dú)特,、受熱面積大,煙氣流程長(zhǎng),,排煙溫度低(蒸汽鍋爐采用了節(jié)能裝置),。
③、爐體采用加厚超細(xì)玻璃纖維保溫,,散熱損失小,。
④、生物質(zhì)燃料點(diǎn)火易,、升火快,、不存在封火消耗、節(jié)省燃料,。
(3),、工況穩(wěn)定,火力強(qiáng),,出力足:燃料燃燒連續(xù),、工況穩(wěn)定,不受添加燃料或捅火影響,,保證出力。
(4),、操作方便,、簡(jiǎn)單、無(wú)需復(fù)雜的操作程序
(5),、燃料適應(yīng)廣泛,,經(jīng)濟(jì)適用:該系列生物質(zhì)燃料鍋爐,可以燃燒成型生物質(zhì)燃料,,亦可燃燒散料,,如:稻殼、花生殼,、木屑等燃料,,來(lái)源廣泛,成本低廉,,綜合成本比燃煤還低,。既有燃油(氣)鍋爐環(huán)保好,,又有燃煤鍋爐成本低的特點(diǎn)。
(6),、適用范圍廣:廣泛適用于環(huán)保要求嚴(yán)格的大中城市的工業(yè)生產(chǎn)制造以及賓館,、酒店、洗浴中心,、事業(yè)單位,、醫(yī)院、學(xué)校等行業(yè),。
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