生物质锅炉种类
一类:小型生物质热能锅炉。在压缩过程中以物理变化为主,其元素组成及微观结构与原生物质基本相同。此种锅炉使用固化或气化的生物质燃料,提供热水形式的热能,它的优点是体积小,结构简单,价格低;缺点是,能量损耗大,燃料消耗量大,热能供给量低,无法满足热能需求量大的用户,该种锅炉目标为单户农村家庭的取暖和生活热水的供给。
二类:中型生物质热能锅炉。此类锅炉主要使用固化生物质燃料,提供热水或蒸汽。企业选择生物质颗粒机制生物质颗粒燃料代替煤、油的燃烧,既可以达到环保的要求,又能够达到经济效益的zui大化。它的优点是技术比较成熟,能量损耗小,热能供给能力较强;缺点是部分锅炉燃料结焦,配套设计不合理。目前山东希尔生物质能源公司的“螺旋风翅燃烧器技术”很好的解决了中型生物质锅炉的燃烧不充分、结焦等现象。
三类:大型生物质热能锅炉。节能方面,锅炉热效率和燃烧效率均高于传统燃煤锅炉,远远超过。此类锅炉目前并没有实际产品,主要原因是现有的技术并不完善,且对于生物质替代燃煤的国家政策不健全,因此,只停留在概念上。它所强调的是一种集中管理、集中控制的热能工程,锅炉仅作为其中的一个设备,来保证整个生物质热能工程的正常运行,因此,它对燃料、燃烧技术、配套技术、相关政策要求很高。
生物质热水锅炉节能分析
生物质热水锅炉作为燃用生物质燃料的主要设备之一,直接燃烧固体生物质颗粒燃料,主要用于家庭、宾馆、酒店、学校、医院等场所的热水、洗浴和取暖。欧盟标准对于生物质颗粒的热值没有提出具体的数值,但要求销售商应予以标注。由于燃料为生物质燃料且结构合理,此类锅炉基本达到化完全燃烧的效果,排放达到环保要求,具有较好的经济、社会和环境效益。
生物质燃料是什么?
生物质燃料是指通过生物质压缩成型技术将秸秆、稻壳、锯末、木屑等农作物废弃物加工成具有一定形状、密度较大的固体成型燃料。
生物质原料经挤压成型后,密度可达1.1~1.4吨/立方米,能量密度与中质煤相当,而且便于运输和贮存。在压缩过程中以物理变化为主,其元素组成及微观结构与原生物质基本相同。燃料在上炉排上燃烧后形成的烟气和部分可燃气体透过燃料层、灰渣层进入下炉膛继续燃烧,并与下炉排上燃料产生的烟气一起经出高温气流出口流向后面的降尘室和对流受热面,在充分热交换后进入烟囱排向外界。各种生物质燃料中碳含量集中在35%~42%,氢含量较低,为3.82% ~5%,而氮含量不到1%,硫的含量不到0.2%,因此,造成的污染程度极低。生物质燃料的挥发分均在60% ~70%,因此在设计燃烧设备时应重点考虑挥发分的问题。
生物质燃料热水锅炉节能原理
由有关燃烧理论可知,保持燃料充分燃烧的必要条件为保持足够的炉膛温度,合适的空气量及与燃料良好的混合、足够的燃烧时间和空间。因此,本文将依据生物质燃料本身的特性,结合燃烧理论,针对锅炉结构进行节能分析。
炉排及炉膛
生物质燃料热水锅炉采用双层炉排结构,即在手烧炉排一定高度另加一道水冷却的钢管式炉排,其成弯管直接插入上方锅筒中,这种设计一方面增大了水冷炉排吸热面积,另一方面加快了炉排与锅筒内回水的热传递。
燃料燃烧采用下吸式燃烧方式。生物质燃料的燃烧特性:生物质燃料经高压形成后,密度远大于原生物质,燃烧相对稳定。成型燃料由上炉门加在上炉排上进行预热、燃烧,由于风机的引导,新燃料不会直接遇到高温过热烟气,延缓了挥发分的集中析出,从而避免了炉膛温度的波动,使燃烧趋于稳定;同时,挥发分必须通过高温氧化层,与空气充分混合,在焦炭颗粒间隙中进行着火燃烧;在完成一段燃烧过程后,上炉排形成的燃料屑和灰渣漏至下炉膛并继续燃烧,直到燃烬。
采用双层炉排,实现了秸秆成型燃料的分步燃烧,缓解秸秆燃烧速度,达到燃烧需氧与供氧的匹配,使秸秆成型燃料稳定持续完全燃烧,在提高燃料利用率的同时起到了消烟除尘作用。
生物质燃料热水锅炉节能原理
对流受热面
生物质燃料热水锅炉的对流受热面分为两个部分:降尘对流受热面和降温受热面。生物质燃料是指通过生物质压缩成型技术将秸秆、稻壳、锯末、木屑等农作物废弃物加工成具有一定形状、密度较大的固体成型燃料。对流受热面极易发生以下现象:高温烟气与锅筒中的水换热不均,从而引起热水部分出现沸腾,增加锅炉运行的不稳定因素;受整体外形约束,烟道长度设计偏短,导致烟气与锅筒里的水换热不够充分,使得排烟温度过高,增加了锅炉的排烟热损失。为避免上述问题出现,降温对流受热面与降尘对流受热面常常采取分开布置;降温换热面置于上锅筒内,采用烟管并联设计,增加烟气与锅筒中水的热交换,降低排烟温度,提高燃烧效率;降尘则利用锅炉后部的下锅筒及管路引起的烟气通道面积的变化达到效果。
炉门设计
目前应用较多的炉门设计为双炉门。上炉门常开,作为投燃料与供应空气之用;下炉门用于清除灰渣及供给少量空气,正常运行时微开,在清渣时打开;一方面保证了燃烧所需条件,另一方面减少了由于炉门多而造成的散热损失。
以上信息由专业从事生物颗粒炉公司的六安力方机械于2025/4/24 17:28:28发布
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