主页 > 生物质锅炉 >

生物质汽锅的燃烧调治思绪

浏览1574 好评 0 点赞105

  生物质锅炉的燃烧调整思路_化学_自然科学_专业资料。物质锅炉的燃烧调整介绍

  燃生物质锅炉燃烧调整的思路 一、 生物质的燃烧过程 生物质的燃烧通常可以分为三个阶段,即预热起燃阶段、挥发分燃烧阶段、 炭燃烧阶段。 ( 1)预热起燃阶段 在该阶段,生物质(湿物料)被加热,水分逐渐蒸发后变为干物料。当生物 质被加热到160℃时,开始释放出挥发分。挥发分的组成为:二氧化碳、一氧化 碳、低分子碳氢化合物(如:甲烷、乙烯等)、还有氢气、氧气和氮气等气体。 挥发分中的氢气、 低分子碳氢化合物和一氧化碳是可燃成分,二氧化碳和氮气是 不可燃成分。 (2)挥发分燃烧阶段 生物质经加热所释放出的挥发分在高温下开始燃烧,同时释放出大量热量, 由于挥发分的成分比较复杂, 其燃烧反应也比较复杂。几种主要挥发分气体的燃 烧反应方程式如下: 1 H 2 ? O2 ? H 2O 2 1 CO ? O2 ? CO 2 2 CH 4 ? 2O2 ? CO2 ? 2H 2 O 1 C 2 H 6 ? 3 O2 ? 2CO2 ? 3H 2 O 2 C2 H 4 ? 3O2 ? 2CO2 ? 3H 2 O (3)炭燃烧阶段 挥发分在燃烧初期将固定碳包裹着,氧气不能接触到炭的表面,因而炭在挥 发分的燃烧初期是不燃烧的,经过一段时间以后,挥发分燃烧结束,剩下的炭与 氧气接触并发生燃烧反应。炭燃烧时的反应方程式如下: 4C ? 3O2 ? 2CO2 ? 2CO CO2 ? C ? 2CO 2H 2 ? O2 ? 2H 2 O C ? H 2 O ? CO ? H 2 (3) 对于生物质燃烧的基本过程的认识, 其他人员有不同的观点。 如: A.Williams 等认为,生物质的水分对燃烧过程影响很大,甚至主宰整个燃烧过程,所以将水 分的干燥作为一个独立的过程, 并将生物质燃烧的基本过程分为三步:生物质脱 挥发分、挥发分燃烧和炭的燃烧。 二、 生物质在振动炉排上燃烧的过程 1、 炉排锅炉的燃烧特点 (1) 分区供风 (2) 分区燃烧 2、 生物质在振动炉排上的燃烧过程 生物质在振动炉排上的燃烧过程分为预热干燥区、燃烧区和燃尽区,这可以 与振动炉排的高、中和低端相对应。根据各区的燃烧特点,各区需要的风量有差 别,预热干燥区和燃尽区的风量少一些,燃烧区的风量要大一些。 燃料颗粒在振动炉排锅炉中燃烧可以分为两种类型:颗粒大的在炉排上燃 烧,颗粒特别小的燃料颗粒,在气力播撒的过程中,在炉排上部空间发生悬浮燃 烧。 3、 生物质在炉排上完全燃烧的条件 炉内良好燃烧的标志就是在炉内不结渣的前提下,尽可能接近完全燃烧,同 时保证较快的燃烧速度,得到最高的燃烧效率。燃烧效率可用下式来表示: ?r ? 100? (q3 ? q4 ) ,% 式中 q3——化学不完全燃烧热损失; q4——机械不完全燃烧热损失 从而,确保生物质在炉排上完全燃烧的主要条件如下: (1) 供应充足而有合适的空气量 如果过量空气系数过小,即空气量供应不足,会增大机械不完全燃烧热损失q4 和化学不完全燃烧热损失q3,使燃烧效率降低;如果过量空气系数过大,则会降 低炉膛温度,增加不完全燃烧热损失。 最佳的过量空气系数使q2+q3+q4之和为最小值。 (2) 适当提高炉温 根据阿累尼乌斯定律, 燃烧反应速度与温度成指数关系。在保证炉膛不结渣的前 提下,尽量提高炉膛温度。 (3) 炉膛内良好的扰动和混合 在着火和燃烧阶段,要保证空气和燃料的充分混合,在燃尽阶段,要加强扰动混 合。 (4)燃料在炉排上有足够的停留时间 三、 燃烧调整的必要性 1、燃料粒度、水分、料层的厚度 (1)设计燃料的粒度分布:100%小于100mm;90%小于50mm;50%大于5mm;至多5% 小于3mm。但是,实际的燃料粒度分布超过设计范围,特别是有粒度较大的燃料 颗粒。 (2)水分要求:BWE公司给出水分含量:不超过40% 实际现场的燃料水分在20%~30%之间。 (3)料层的厚度:150mm(第一次播料);360~400mm(额定负荷运行时) 实际单县公司的燃料分析表: 2、负荷的变化 四、 燃烧调整的手段 1、 调整振动炉排的振动周期(振动时间和停止时间); 2、 调整炉排各区一次风的风量以及相互间匹配 3、 调整播料风和二次风压 4、 炉膛负压,组织好合理的炉内燃烧空气动力场 五、 燃烧调整的原则 1、炉排上的料层分布 (1)沿炉排宽度和长度方向上料层的分布曲线图 燃料应该均匀地分布在炉排上部的四分之三区域,料层应该为波浪式的。 为 料 层 厚 度 低端炉排 中端炉排 高端炉排 炉排的长度 料 层 厚 度 炉排的宽度 (2)在气力播散过程中,大的燃料颗粒的行程越大,小的燃料颗粒的形成越小, 这样在炉排上的随燃料颗粒的分布为:炉排的中端和高端的燃料颗粒较大,炉排 低端的燃料颗粒较小。 (3)确保燃料在炉排上合理的布料,主要从以下几个方面来考虑: 调试时根据燃料粒度的大小,调整播料盘的角度(可以在正负5度之间进行调整) 和脉冲阀旁路挡板的开度,除非燃料发生较大变动,否则,调整好的播料盘的角 度和脉冲阀旁路挡板的开度在运行中一般不再作调整。 在正常运行中,要调整播料风的压力(投入自动后,该压力和根据负荷的变化发 生变化,运行人员可以进行调整(1~1.2))和前墙下二次风的压力(投入自动 后,该压力和根据负荷的变化发生变化。运行人员可以进行调整,(0.8~1.2)增 大该压力值,增强燃料流的刚性,增大燃料流的播散距离)。 增加炉排中间对应给料机的转速,减少最边上两个给料机的转速。 2、料层厚度的调整 (1)炉排上燃料太少会导致新入炉的湿燃料着火不稳定,可能导致灰渣结块, 这又会阻碍燃烧。 (2)炉排上燃料太多会导致灰渣燃尽困难,极端情况下,炉排振动时会导致炉 膛内燃料过分扰动。 这将会导致污染物排放量的增加,同时由于过量空气太少或 炉膛超压,导致停炉的危险。 (3)燃料颗粒变大,颗粒间的空隙增大,通风阻力小,应增大料层厚度;燃料 颗粒变小,则通风阻力大,应减小料层厚度。水分变大时,因其预热干燥需要增 加热量,所以要增加料层厚度;水分变小时,可减少料层厚度。 3、火焰前沿的位置 (1)火焰前沿在炉排上的位置 火焰前沿应该位于高端炉排与中部炉排的之间区域, 高端炉排处 (最后的0.5 m)应几乎看不到火焰。 炉排高端 炉排中端 炉排低端 炉 膛 前 墙 (2)调整火焰前沿的方法 通过调整振动炉排的振动周期(振动时间和停止时间)和高、中和低端一次 风量的比例来控制火焰前沿的位置。(上二次风不进行调整) ? 炉排的振动时间决定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,其破坏焦渣的能力强,但料层 内部的翻动性能差,行走速度加快;炉排的停止时间控制炉排的振动频 率,在很大程度上决定燃料颗粒在炉排上的停留时间。 如果振动频率太高,炉排上燃料会摊的很均匀,灰渣未燃尽度会很高(原因 是燃料在炉排上的停留时间太短)。火焰前沿将靠近落渣处。 振动时间 燃料粒度 变大 变小 变大 变小 变大 变小 减少 增加 减少 增加 增加 减少 停止时间 增加 减少 增加 减少 减少 增加 水分 料层厚度 (锅炉负荷) ? 如果高端、中端炉排的炉排风量都增大,则炉排上火焰前沿向炉排高端 移动;如果高端炉排的炉排风量减少、中端炉排的炉排风量增大,则炉 排上火焰前沿向炉排低端移动;如果低端、中端炉排的炉排风量都增大, 则炉排上火焰前沿向炉排中端移动;如果低端炉排的炉排风量减少、中 端炉排的炉排风量增大,则炉排上火焰前沿向炉排低端移动; 4、其它注意事项 (1)必须定期和密切监视炉排上的燃烧。在监视过程中,要评估炉排上的燃料 量和灰渣的燃尽度。 (2)给料量太少(堆积密度太低)或者振动频率会太高都会导致烟气中氧含量 太高。

本站文章于2019-11-03 16:34,互联网采集,如有侵权请发邮件联系我们,我们在第一时间删除。 转载请注明:生物质汽锅的燃烧调治思绪
已点赞:105 +1

上一篇:

下一篇:



关于我们

  • 关于我们
  • 品牌介绍
  • 诚聘英才
  • 联系我们

学生/家长

  • 帮我选学校
  • 帮我选专业
  • 投诉/建议

教育机构

  • 如何合作
  • 联系方式

其他

  • 投稿合作
  • 权利声明
  • 法律声明
  • 隐私条款
全国统一客服电话
4006-023-900
周一至周六 09:00-17:00 接听
IT培训联盟官方公众号
扫描访问手机版