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江苏生物质成型燃料热水锅炉的设计与试验研究

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江苏生物质成型燃料热水锅炉的设计与试验研究

发布日期:2018-02-01 作者:给力热水炉 点击:

1规划依据


  1.1生物质成型燃料与煤的元素剖析比较


  生物质成型燃料由水稻、小麦、玉米等秸秆紧缩成型而来,在紧缩进程中以物理变化为主,其元素组成与微观结构与原生物质秸秆基本相同。而煤是由远古植物遗体在地表湖沼或海湾环境中跟着地壳的变化被埋入地下,长期处在温度、压力较高的环境中,原植物中纤维素、木质素经脱水腐蚀,其含氧量不断削减,而碳量不断添加,逐渐构成化学安稳性强、含碳量高的固体碳氢燃料。碳含量的规则是随煤的蜕变强度的加深而添加,一般含量50%~90%,在蜕变程度最高的无烟煤中则高达90%一98%,而在各种生物质成型燃猜中碳含量会集在35%~42%;氢含量较低,为3.82%一5%;氮和硫对煤和生物质成型燃料而言都是有害物质。煤中氮含量在1%一3%,硫含量在1%一2%,而生物质成型燃料氮含量比煤低,不到1%,硫的含量更低,不到0.2%。因而,其造成的污染程度要低于煤;煤的蒸发分含量跟着煤的蜕变程度的加深而削减,烟煤中蒸发分含量在10%~40%,秸秆成型燃料的蒸发分均在60%一70%,远高于煤。因而,蒸发分是规划锅炉时考虑的一个主要因素。由此,生物质成型燃猜中硫、氮等元素含量较煤少。具有蒸发分和炭活性高,一同生物质焚烧进程具有CO2零排放的特色。这对于缓解日益严重的“温室效应”有着特别的含义。


  1.2生物质成型燃料的焚烧特性


  生物质成型燃料是经过高压而构成的块状燃料,其密度远远大于原生物质,焚烧相对安稳。尽管焚烧温度有所升高,焚烧功能变差,但比煤的焚烧功能好。由于生物质成型燃料是经过高压而构成的块状燃料,其结构与组织特征就决议了蒸发分的逸出速度与传热速度都大大下降。可是与煤相比显得更为简单。因而,生物质成型燃料的蒸发分特性指数大于煤的,其焚烧特性指数较煤的大。焚烧速度适中,可以使蒸发分放出的热量及时传递给受热面,使排烟热丢失下降。一同蒸发分焚烧所需的氧与外界扩散的氧很好的匹配,焚烧波涛较小,削减了固体与排烟热丢失。


  2生物质成型燃料热水锅炉的规划


  2.1生物质成型燃料热水锅炉的结构


  生物质成型燃料热水锅炉由上炉门、中炉门、下炉门、上炉排、辐射受热面、下炉排、风室、炉膛、降尘室、对流受热面、炉墙、排汽管、烟道、烟囱等部分组成,其结构安置如图1所示。


  2.2生物质成型燃料热水锅炉的工作原理


  燃料经过中炉门鄙人炉排上焚烧成功后,成型块从上炉门进入上炉排,依据生物质简单着火的焚烧特性,顷刻就会焚烧起来。在引风机引导下下吸焚烧,上炉排漏下的生物质屑和灰渣到下炉排上继续焚烧和燃烬。成型燃料在上炉排上焚烧后构成的烟气和部分可燃气体透过燃料层、灰渣层进入上、下炉排间的炉膛进行焚烧,并与下炉排上燃料发生的烟气一同,经后墙上的烟气出口流向降尘室和后边的对流受热面。降温对流受热面选用烟管并联。


  高温烟气在烟管中向上多回程活动,这样既能削减烟气的阻力,又能使气体在夹层内停留更多的时刻,传热效率高,然后烟气流向烟道,此时温度都有很大的下降,再进入烟囱排向外界。这种焚烧方法,实现了生物质成型燃料的分步焚烧,缓解生物质焚烧速度,到达焚烧需氧与供氧的匹配,使生物质成型燃料安稳继续彻底焚烧,起到了消烟除尘效果。

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