生物质锅炉原理生物质颗粒燃料是将农业收获的作物中的“废料”进行利用,把看似无用的秸秆、木屑、玉米芯、稻壳等通过压缩成型直接利用的燃料。
让这些东西变废为宝的途径就是需要生物质成型燃料锅炉。
目前,我国城市拥有大量的燃煤锅炉,其中大都分布在城区内及城市周边,由于烧的都是含硫量高的劣质煤,因锅炉无脱硫装置,加上操作低等因素,冒黑烟、硫污染等直接影响了城市及周边的空气质量,为此,取消城市煤锅炉及煤改气、电的呼声很高,且许多城市已采取了行动,但由于气源紧张、电价昂贵,而城市热力又达不到的区域,收效甚微。
用清洁的生物质燃料替代煤,在城市锅炉内使用就成为首选。
但目前大多数锅炉的结构均不适合使用生物质燃料(仍有冒黑烟、粉尘污染等现象),而生物质专用燃料燃烧装置彻底地解决了生物质燃料在锅炉中的燃烧问题。
它根据生物质燃料挥发分大的特点,综合应用了反烧法、煤制气法、悬浮燃烧等多种洁净燃烧技术,使生物质燃料燃烧完全,解决了冒黑烟的本质问题。
生物质颗粒燃料锅炉燃烧工作原理:生物质燃料从加料口或上部均匀地铺在上炉排上,点火后,开启引风机,燃料中的挥发分析出,火焰向下燃烧,在未燃带、悬挂炉排所构成的区域迅速形成高温区,为连续稳定着火创造了条件,小于上炉排间隙且挥发分已燃尽的炙热燃料和未燃尽的微粒,在引风机及重力的作用下,一边燃烧一边向下掉落,落在温度很高的悬挂炉排上稍作停留后继续下落,最后落到下炉排上,未完全燃烧的燃料颗粒继续燃烧,燃尽的灰粒从下炉排落入出灰装置的灰斗,当积灰到一定高度时,打开出灰闸板一并排出。
在燃料下落的过程中,二次配风口补充一定氧气,供悬浮燃烧,三次配风口提供的氧气的为下炉排上的燃烧助燃,完全燃烧后的烟气通过烟气出口通往对流受热面。
大颗粒烟尘通过隔板向上时由于惯性甩入灰斗,稍小的灰尘通过除尘挡板网阻挡又大部分落入灰斗,仅部分极其细小的微粒进入对流受热面,极大地减少了对流受热面的积灰,提高了传热效果。
生物质颗粒燃料燃烧的特点为:①可迅速形成高温区,稳定地维持层燃、气化燃烧及悬浮燃烧状态,烟气在高温炉膛内停留时间长,经多次配氧,燃烧充分,燃料利用率高,可从根本上解决冒黑烟的难题。
②与之配套的锅炉,烟尘排放原始浓度低,可不用烟囱。
③燃料燃烧连续,工况稳定,不受添加燃料和捅火的影响,可保证出力。
④自动化程度高,劳动强度低,操作简单、方便,无需繁杂的操作程序。
⑤燃料适用性广,不结渣,完全解决了生物质燃料的易结渣问题。
⑥由于采用了气固相分相燃烧技术,还具有如下优点:a从高温裂解燃烧室送入了气相燃烧室的挥发份大多是碳氢化合物,适合低过氧或欠氧燃烧,可达无黑烟燃烧及完全燃烧,可有效地抑制“热力——NO”的产生。
b在高温裂解过程中,处于缺氧状态,此过程可有效地制止燃料中氮转化为有毒的氮氧化物。
生物质锅炉的环保优势经济效果无与伦比:生物质锅炉与相同的锅炉相比,燃煤锅炉燃气锅炉消耗巨大,很不经济,而生物质锅炉拥有良好的性价比。
燃煤锅炉使用的热能转化率为百分之七十五,燃气的较高能达到百分之九十,生物质锅炉的效果为百分之八十五以上,可以说十分的划算。
按照材料的使用成本来计算,生产相同的热量,需要燃烧66.8单位的煤炭,或者27单位天然气,价格也就可想而知,相比较而言,生物质燃料到处可见,价格低廉,这是它的优势。
在价格上,生物质锅炉的价格也不高,如果在工业中使用的锅炉,燃煤的和燃气的价格都比较高,而一台生物质锅炉价格只是他们的三分之一,而且使用中,节约能源,成本低,适合广泛使用。
环保优势得天独厚:作为可再生的能源,生物质燃料不仅到处可见,还具有环保的效果。
通过相关部门的测试,生物质锅炉的气体排出为1.3g每立方米,硫氮等气体的含量为80mg,符合国家一级标准。
环保效果突出。
燃烧秸秆产生的灰渣可以用来给农田增加肥料,灰渣中含有丰富的氮物质适合作物的成长。
而且集中收集,可以美化环境,一般情况下,植被秸秆都被烧了,浪费掉了,很不合理,可以收集起来出售,而且对于农民也是一笔收入。
生物质锅炉燃烧方法调整为了保证生物质锅炉内的燃料能够充分的燃烧,通常都需要进行一些调整。
下面小编就像大家介绍一下生物质锅炉的燃烧调整方法。
振动炉排是生物质锅炉中的重要部件,调整锅炉燃烧的方法就是依靠对振动炉排的振动频率和振动周期的调整来实现的。
通常振动炉排的振动频率一般不随负荷的变化而进行调整。
而最佳的振动频率是通过观察低端炉排挡灰板处的灰渣堆积厚度来决定的。
当燃料的粒度、水分和负荷发生变化时,也仅仅是对振动时间和停止时间的调整,一般不会改变振动的频率。
振动炉排的频率主要有三个因素来决定:首先是低端炉排内挡灰板的灰渣堆积厚度,正常应维持在5—10cm;其次是在一定振动的频率下,不能使炉膛的负压发生剧烈的变化;其三是检测捞渣机出口的灰渣含碳量,正常的含碳量应该为5—10%之间。
所以振动炉排的频率正常应该在40—45赫兹。
此外,炉排的振动时间决定了燃料颗粒在炉排上的行走速度,或每一振动周期内燃料在炉排上的行程。
振动时间越长,其破坏焦渣的能力也就越强,但料层内部的翻动性能会变差,行走速度加快;炉排的停止时间在很大程度上决定了燃料颗粒在炉排上的停留时间。
生物质能应在农村清洁取暖发挥更大作用清洁取暖是热点,农村清洁取暖是难点。
对于农村清洁取暖,中国工程院院士、清华大学教授倪维斗提出“六个合适”原则,要把合适的能源放在合适的地方,在合适的时代、合适的系统中和其它能源合适的配合,最终发挥合适的作用,在广大农村地区因地制宜的发展利用生物质能符合“六个合适”原则。
此外倪院士表示,要把推广利用生物质能放在乡村振兴战略、农村的现代化建设、甚至我国的社会主义现代化建设的系统中综合考量。
对于在农村地区推广利用生物质清洁取暖,中国能源研究会副理事长、国家能源局原副局长吴吟表示,当前肥料化、原料化、饲料化、基料化利用不足以消化大量的生物质资源,能源化作为生物质能利用的兜底方式应加大利用。
2017年取暖季出现气荒时提出“宜煤则煤、宜油则油、宜热则热”,但如果油都用来取暖很难理解。
现在来看,早该叫响,一直都该叫响的是“宜柴则柴”,农村清洁取暖应响亮的提出“宜柴则柴”。
经济性是影响农村清洁取暖的首要因素,基于农村当前经济能力、房屋结构、技术可行性、取暖效果等,“燃料适配炉具”是实现农村清洁取暖最经济、有效的措施。
生物质专用炉具配套成型燃料作为一种重要的技术路径,经济效益、环保效益、社会效益显著,应在农村清洁取暖中发挥更大作用。
当前在推进清洁取暖进程中,地方政府对煤改电、煤改气的补贴力度高于生物质炉具,对此行业人士表示不解。
山东省科学院科技发展战略研究所副所长周勇认为,现在很多地方推广煤改电、煤改气补贴期限是3年,但一年过后已出现财政紧张的局面。
如果政府没有那么多资金长期补贴,现在应该做实事求是的决策,选择更适宜的技术路径。
相比煤改电、煤改气,生物质是更符合经济效益、社会效益的取暖方式,所以生物质取暖应该享受和改电、改气一样的补贴政策,甚至补贴力度应高于电和气,以此推动行业技术创新,逐步形成市场化机制。