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生物質蒸汽鍋爐

來源:博宏鍋爐機電銷售有限公司 | 發布時間:2020/5/15 16:10:23 | 瀏覽次數:

生物質蒸汽鍋爐
詳細說明:

改造技術方案
         生物質燃料是將農作物的秸稈、木屑、鋸末、花生殼、玉米芯、稻殼、樹枝、樹葉、干草通過壓縮成型直接利用的燃料。無任何添加劑的粘結劑。是一種可再生的清潔能源。
根據多年的試驗研究及測試,生物質燃燒具有以下特性:
1)熱值低,一般為,3500-4400kcal/kg
2)揮發份高,-般為60 -70%
3)燃點低,一般為300℃左右
4)揮發份溫度低,一般為200- 400℃
5)易結渣且結渣溫度低,一般 為800℃左右
         目前,我國城市擁有大量的生活燃煤鍋爐及工業燃煤鍋爐,其中大都分布在城市內及城市周邊,排放不達標直接影響了城市及周邊的空氣質量,為此,取締城市生活及工業燃煤鍋爐及煤改氣、電的呼聲很高,且許多城市已采取了行動,但由于氣源緊張、電價昂貴,而城市熱力有達不到的城區或地方,收效甚微。用清潔的生物質替代煤、碳,在城市生活及工業鍋爐上使用就成為選擇。但現有的燃煤鍋爐須通過改造方能燃燒生物質,才能提高效率,達到環保、節能、經濟的目的。
         現運行的生活及工業鍋爐的結構均不適合使用生物質,若不加改造直接使用生物質將出現嚴重冒黑煙、效率低、有粉塵污染等現象,更嚴重的缺陷是,生物質燃燒中有大量的揮發份析出,揮發份在沒有燃盡的情況下,遇冷(煙火吸熱管)就會形成油狀物(即焦油),從而結垢在煙火吸熱管上,如果不做處理,焦油在煙火吸熱管上結垢會越來越多,嚴重影響到煙火管的吸熱效率,從而導致鍋爐的熱效率降低,致使排煙溫度升高,使布袋除塵器中的布袋很容易結垢或被燒毀,長期如此,會導致整個鍋爐報廢。
        而我公司通過多年試驗,研發的生物質專用燃燒改造技術解決了生物質在鍋爐中的燃燒存在的問題。根據生物質揮發份大的特點,綜合應用了半氣化法、懸浮燃燒及高溫裂解等多種潔凈燃燒技術,使生物質達到了一個高度理想的燃燒狀態。生物質的潔凈燃燒須滿足三個條件:
1、釋放揮發份。
2、揮發份在高溫燃燒區要有足夠的燃燒時間。
3、充足、合理的氧氣配比。
        半氣化法、懸浮燃燒技術為當代公認的生物質潔凈燃燒技術。經我公司改造技術改造的鍋爐,其結構完全實現了生物質潔凈燃燒的條件及技術,它由上料機構、輸送機構、裂解燃燒室、氣(固)相燃燒室、梯次配氧系統、煙氣輸出系統等組成。
1、鍋爐改造要求:
1)、將燃煤鍋爐改造為生物質鍋爐;
2)、改造后生物質鍋爐出力不小于原燃煤鍋爐出力(重要);
3)、改造后鍋爐蒸汽參數滿足生產用汽要求;
4)、改造后鍋爐熱效率比原來高(因生物質的燃燒特性是揮發份析出高,在供氧充足、分配合理的情況下,爐膛的溫度要比原來燃煤高10%左右,生物質燃值雖然低,但火焰溫度高,所以其熱效率反而有所提高)。
5)、改造保持原鍋爐承壓部件不動。
6)、被改造項目,要求施工質量合格,施工工藝符合****標準。
2、改造技術方案
2-1.鍋爐前拱改造(生物質裂解室)

        根據生物質成型燃料的性質,能量密度小、含水份高、揮發份多,燃燒需要高溫、足氧、擴容的特點,需在鍋爐前拱處進行改造,建立潔凈生物質燃燒條件, 以達到生物質燃燒的燃燒方式,確保生物質在預熱、裂解, 氧化燃燒, 氣體還原燃燒過程各階政的燃燒充分,換熱充分。提高鍋護換熱效率及熱量利用率。


2-2、二次梯級配風裝置
         根據生物質燃燒階段性特點,及時,分段、合理、有效補入二次風量。在保證爐膛過?諝饬,各燃燒區域溫度的條件下,滿足各階段燃燒所需氧量,使生物質干燥裂解產生的70%揮發份燃燒,固定碳燃盡,減少黑煙(生物質煙氣成分未燃燒生物質揮發份、氧化物、未燃燒的燃料碎屑)及煙氣污染物的產生。



2-3、高溫裂解燃燒裝置配氧及鍋爐二次配氧調節系統
3.4.1、生物質燃料在高溫裂解燃燒室著火后,將析出大量揮發份,為了使燃料燃燒,需從多個配氧處按比例自動調配、補充氧量。
3.4.2、二次配氧調節系統能延長高溫煙氣在爐膛的停留時間,增加高溫煙氣與鍋爐水冷壁的換熱量。
3.4.3、該套調節系統可實現變頻控制,能夠配置進入鍋爐的氧氣量,為燃料的燃燒提供保障。
2-4、阻火插板安裝

         在生物質燃料爐膛入口處安裝阻火插板,要求安裝后密封性好、活動靈話,上下升降自如,預防鍋爐故障狀態或人工誤操作時引起爐膛回火造成料斗內生物質燃料自燃?筛鶕仩t實際加裝手掏燃料孔保證生物質燃料自燃后能及時將生物質燃料掏出掏凈,避免燃料燃燒。



2-5、鏈條爐排電機變頻裝置
         移動鏈條爐排對燃料的傳輸速度受電機及變速裝置傳輸轉速的影響,鏈條移動速度應保證與鍋爐瞬間出力(產汽量)所需燃料量、所供一次風量相適應。在鍋爐供汽相同條件下,由于燃煤密度大于生物質壓塊密度,決定單位時間內(供汽量相同)供給爐膛的生物質壓塊量大于燃煤量,此方式只有在限度內提高爐排行進速度即電機轉速來完成。電機加裝變頻后能確保燃料傳輸平穩、均勻,適應鍋爐負荷變化靠變頻調節爐排電機轉速來實現。避免爐排燃料層出現火口及未燃盡生物質碎屑逃逸現象。
2-6、爐膛擴容裝置

        對鍋爐后拱(對流拱)進行改造,減少爐拱長度,增加生物質燃燒后產熱能與水冷璧的輻射換熱面積,增大爐膛容積,增加燃燒空間及換熱強度,以利于增大生物質燃料燃燒及換熱空間,確保換熱強度。提高鍋爐改造后的熱效率。


施工準備
1、鋼爐設備現狀檢查
對于鍋爐本體、風道、煙道等主要系統及設備進行外觀檢查有無損傷,與設計要求是否相符,爐膛內砌筑的耐火材料有無脫落,風煙道是否積灰及爐排是否完整,有無殘缺、斷裂現象。
2、工程設備及材料供應
所有設備,管道、管件、板材、型材根據施工材料清單提供。
3、施工準備
鍋爐改造工程的準備工作,是整個工程質量、進度及經濟性主要環節,由于該項工程復雜性,須細致地進行預先計劃和編排,才能使工程順利進行。

四、鍋爐改造后的燃燒原理
1、生物質從上料機構均勻地進入高溫裂解燃燒室,著火后,燃料中的揮發份快速析出,火焰向內燃燒,在氣(固)相燃燒室內迅速形成高溫區,為連續穩定著火創造了條件;
2、高溫裂解燃燒室內的燃料在高溫缺氧的條件下不斷地快速的分解為可燃氣體,并送往氣相燃燒室內進行氣相燃燒;
3、在氣相燃燒的同時,90%以上揮發份被裂解為炙熱燃料,由輸送系統輸送到固相燃燒室內進行固相燃燒,燃燼后的灰渣排往渣池或灰坑;
4、在輸送過程中,小顆粒燃料和未燃盡的微粒在風動的作用下于氣(固)相燃燒室內懸浮燃燒;
5、為燃燒,從多個配氧處可按比側自動調配、 補充所需量的氧氣,為爐膛出口的燃燒助燃,燃燒后的高溫煙氣通往鍋爐受熱面被吸收后,再經除塵后排往大氣。

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