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如何解決生物質(zhì)顆粒的燃燒結(jié)焦現(xiàn)象
生物質(zhì)顆粒是一種新興的燃燒材料,由于原料獲取簡(jiǎn)單、燃燒性能好、價(jià)格低廉、環(huán)保性能強(qiáng),因此被廣泛使用。但是在生物質(zhì)顆粒的燃燒中,常出現(xiàn)結(jié)焦的現(xiàn)象。農(nóng)林生物質(zhì)原料密度一般為130kg/m3左右,成型后顆粒的主要性能指標(biāo)為:熱值>。這主要是由于灰熔點(diǎn)較低,水分過(guò)大,容易附著;鼓風(fēng)分布不均造成局部高溫;燃料本身材質(zhì)量不過(guò)關(guān)等問(wèn)題造成的。根據(jù)結(jié)焦現(xiàn)象的產(chǎn)生原因,我們需要采取哪些方法進(jìn)行控制呢?
首先,選擇合理的爐膛出口溫度對(duì)鍋爐進(jìn)行優(yōu)化燃燒調(diào)整試驗(yàn),對(duì)爐膛出口煙溫(或高溫受熱面管壁溫度)進(jìn)行在線監(jiān)視,在保證主參數(shù)合格的前提下,建立在線的優(yōu)化運(yùn)行指導(dǎo)系統(tǒng);通過(guò)合理調(diào)配各一次風(fēng)和二次風(fēng)的運(yùn)行風(fēng)門開度以及運(yùn)行氧量,保證主參數(shù)合格和爐膛出口煙溫低于燃煤灰熔點(diǎn)的同時(shí)來(lái)保證蒸汽質(zhì)量,從而防止?fàn)t膛出口結(jié)焦。既然出現(xiàn)這情況說(shuō)明物料的含水量接近20%左右,因此稍微晾曬,或者用一臺(tái)小型烘干機(jī),就可以了。
其次,選擇合理的運(yùn)行氧量。保證空氣和燃料的良好混合,避免在水冷壁附近形成還原性氣氛,防止局部嚴(yán)重積灰、結(jié)焦。應(yīng)用各種運(yùn)行措施控制爐內(nèi)溫度平穩(wěn)。
生物質(zhì)顆粒制粒機(jī)分類:
1.平模制粒機(jī)(壓模為平模的制粒機(jī));2.環(huán)模制粒機(jī)(壓模為環(huán)模的制粒機(jī))。
生物質(zhì)顆粒制粒機(jī)特點(diǎn):
1.與活塞式壓塊機(jī)沖壓物料的速度相比,制粒機(jī)擠壓物料的速度明顯慢的多,物料中的空氣有足夠的時(shí)間逸出,原料密度對(duì)制粒機(jī)的產(chǎn)量影響較小。在相同有效擠壓面積下,平模機(jī)壓輥間空間較大,適于壓制容重很低的原料出模顆粒溫度較高。
2.要求制粒后進(jìn)行冷卻。
3.一般單位有效擠壓面積上的能耗為:0.03-0.07kw/cm2。
4.源于飼料工業(yè),加工木質(zhì)燃料是加工飼料產(chǎn)量的1/5。
5.制粒前可用蒸汽調(diào)質(zhì),以降低能耗。
生物質(zhì)顆粒制粒機(jī)原理:物料均布在模塊上,當(dāng)壓輥在物料上滾動(dòng)時(shí),將夾在壓輥和模板之間的物料壓入??字?,使其受到擠壓而成型。
生物質(zhì)顆粒燃燒的四個(gè)階段
1、預(yù)熱階段:把生物質(zhì)燃燒顆粒送進(jìn)燃燒設(shè)備后,用特定的點(diǎn)火方式引燃表面的可燃物,環(huán)境溫度會(huì)逐漸升高。
2、干燥階段:水會(huì)在逐漸升高的環(huán)境溫度中蒸發(fā),使生物質(zhì)變得干燥,同時(shí)干燥的部分繼續(xù)吸熱增溫。
3、揮發(fā)分析出燃燒階段:當(dāng)溫度達(dá)到106-110℃時(shí),表面的揮發(fā)分會(huì)以氣體的形式被析出,燃料的結(jié)構(gòu)也開始變得蓬松; 溫度進(jìn)一步升高,當(dāng)達(dá)到260-370℃時(shí),揮發(fā)分首先著火燃燒。也就是說(shuō)要具備溫度和濃度這兩個(gè)前提條件的情況下,才能燃燒。
4、焦炭燃燒階段:隨著揮發(fā)分的減少,焦炭逐漸與氧接觸,使焦炭開始燃燒,在焦炭的燃燒過(guò)程中會(huì)不斷地產(chǎn)生灰分,燃料內(nèi)層的焦炭被這些灰分包裹,阻止其繼續(xù)燃燒。此時(shí),若不時(shí)地?cái)噭?dòng)或加強(qiáng)爐膛中的供風(fēng),都能使剩余的焦炭繼續(xù)燃燒。
以上便是生物質(zhì)燃燒顆粒的燃燒過(guò)程,這個(gè)四個(gè)過(guò)程往往被分為兩大類:吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。吸熱反應(yīng)包括上文所講的預(yù)熱、干燥和揮發(fā)分析出這三個(gè)階段,而放熱反應(yīng)則指第四個(gè)階段——焦炭燃燒階段。溫度、濕度以及儲(chǔ)藏方式的不同,可能引起生物質(zhì)顆粒燃料水分、發(fā)熱量及機(jī)械耐久性等特性的變化,從而對(duì)顆粒燃料的運(yùn)輸和應(yīng)用產(chǎn)生不利影響。了解了上面所講的四個(gè)階段,才能將其燃燒的更充分,更加節(jié)約資源。
生物質(zhì)顆粒燃料的優(yōu)勢(shì)及選用要點(diǎn)
生物質(zhì)顆粒燃料的優(yōu)勢(shì):1、節(jié)能省錢30%-120%:根據(jù)客戶使用不同的燃料,用生物顆粒新能源替代后可節(jié)能約30%-120%;2、解決環(huán)保問(wèn)題:可實(shí)現(xiàn)溫室氣體CO2“零”排放;低SO2排放;粉塵排放達(dá)標(biāo);減少NOx的生成生物質(zhì)顆粒燃料的用途:民用取暖和生活用能:燃燒利用率高,便于儲(chǔ)存生物質(zhì)工業(yè)鍋爐:作為工業(yè)鍋爐的主要燃料,替代燃煤,解決環(huán)境污染發(fā)電:可作為火力發(fā)電的燃料。 選用生物質(zhì)顆粒燃料肯定有它的特別之處才選用的,作為燃料來(lái)說(shuō)發(fā)熱量、燃料的純度等等都是顆粒燃料的優(yōu)勢(shì),也是對(duì)燃料的要求。其次有一點(diǎn)是為主要的就是其中不含有煤矸石等雜質(zhì),降低了成本,對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)是蕞好的消息了。2、干燥階段:水會(huì)在逐漸升高的環(huán)境溫度中蒸發(fā),使生物質(zhì)變得干燥,同時(shí)干燥的部分繼續(xù)吸熱增溫。