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      影響生物質鍋爐燃燒過程的原因有哪些

      導讀:影響生物質鍋爐燃燒過程變量的問題。我找到了一些相關的信息供大家一起討論。如果朋友有不同的意見,請隨時提出來!讓我們一起學習,一起進步!生物質鍋爐燃燒過程變量問題 不同燃料的含水量差異很大,取決于燃料類型和儲存方法。為了保持生物質鍋爐燃料的燃燒穩定性,有必要在使用前對其進行干燥

      發布日期2020-08-19瀏覽量8

         影響生物質鍋爐燃燒過程變量的問題。我找到了一些相關的信息供大家一起討論。如果朋友有不同的意見,請隨時提出來!讓我們一起學習,一起進步!

      生物質鍋爐燃燒過程變量問題

            不同燃料的含水量差異很大,取決于燃料類型和儲存方法。為了保持生物質鍋爐燃料的燃燒穩定性,有必要在使用前對其進行干燥(條件允許時應增加干燥棚)。含水量的增加會降低爐膛的蓄熱溫度,增加燃燒室中燃料的不完全燃燒。含水量過高是國能生物質電廠無法負荷的主要原因。水多的燃料很難著火,這影響了燃燒速度,降低了爐內溫度,增加了機械和化學不完全燃燒的熱量損失。在燃燒過程中,水的蒸發和汽化消耗了大量的汽化熱。
           燃燒后高水分燃料的煙氣量較大(水變成蒸汽的量增加了1200倍)。由于出口煙氣溫度約為130℃,煙氣熱量損失較大(這一現象可通過煙囪排氣觀察到,并觀察到大量乳白色氣體),鍋爐熱效率較低。此外,隨著煙氣量的增加,引風機消耗的電能也增加,引風機功率增加,使得煙氣流速加快,燃燒上升。難以構建合理的燃燒條件和保證爐排的燃燒功率平衡(無法支撐底火)。
           隨著煙氣流速的加快,煙氣的帶灰量也隨之增加,加速了爐膛后部受熱面的磨損。
      (1)較高的熱值(濕基)。指單位時間內1kg燃料完全燃燒釋放的總熱量,單位為MJ/kg。
      (2)低熱值(干基)。是除去燃燒過程中產生的汽化潛熱(水蒸氣)而釋放的熱量,單位為兆焦耳/千克。
      (二)影響熱值的因素
           影響熱值的一般因素是燃料中的水分、灰分和雜質,這些也是國內生物質發電廠普遍存在的問題(如果燃料中水分和灰分超標的問題得不到解決,生物質發電企業的發展將十分困難)。過長過濕的燃料在取料機和給料機中被堵塞,不能在爐排上完全燃燒,增加了不完全燃燒損失(因為電廠燃料的灰分含量通常在40%以上,不能長時間承受高負荷)。
      三.過量空氣系數
          理論空氣量與實際空氣量之比稱為過量空氣系數。
          生物質鍋爐的過量空氣系數應大于1,通常大于1。25、確保助燃空氣和可燃物充分混合。
      過量空氣系數遵循煤粉鍋爐的數據,目前還沒有權威的說法。由于生物質揮發分高、燃燒速度快,實際鍋爐燃燒應是富氧燃燒。
           過量空氣系數主要由二次空氣提供。實踐證明,上部二次風應盡可能大,過熱器不應超溫,以利于燃燒條件的構建和燃料的燃盡。實驗表明,生物質鍋爐的氧含量在任何時候都應大于3%,當爐膛溫度能保持較高時,氧含量能保持在3% ~ 5%,才能完全燃燒。由于生物質顆粒不均勻,燃燒區域不同,富氧燃燒已成為生物質鍋爐區別于煤粉鍋爐的顯著特征(國內電廠前后二次風超過40%,含氧量為5%,燃燒條件良好,過熱器區域灰白色,可作為國內生物質鍋爐燃燒的模型;丹麥生物質鍋爐一次風和二次風的比例為:黃秸稈鍋爐3:7,灰秸稈鍋爐4:6。然而,大多數家用生物質鍋爐沒有按照這種方式處理,這主要是由于家用燃料質量差以及水分和灰分含量高。許多生物質鍋爐的空氣比已經變為5:5或8:2。特別是,如果黃桿鍋爐一次風消耗少,就不可能浮起厚床,降低床的厚度,爐內蓄熱也不能滿足高負荷。
      四,氣溫
         生物質發電廠鍋爐熱風采用除氧器水加熱空氣的方法。因此,有必要盡可能提高空氣溫度,以促進爐排高端的燃燒。
      .燃料類型
          不同燃料的不同特性影響燃燒過程,其中主要影響因素是燃料成分、揮發分和固定碳含量、熱性能、密度、孔隙率、尺寸和活性表面等。燃料成分隨燃盡程度不斷變化。與煤相比,生物質鍋爐燃料通常具有較高的揮發分和較低的固定碳含量,是一種高活性燃料。然而,不同生物質燃料的揮發分含量不同,這影響了燃料的熱性能。各種生物質燃料的小化學結構和化學鍵也影響燃料的熱性能。這表明揮發分析的規律明顯不同。不同生物質燃料的密度也大不相同,例如樹皮和稻殼的密度就大不相同。燃料的高密度影響單位燃燒室容積和燃料的燃燒特性??紫堵视绊懭剂系姆磻?單位時間的質量損失)和揮發分析的速率。特別是當粉狀燃料燃燒時,煙氣攜帶大量顆粒,小顆粒在燃燒室中的停留時間短。如果火焰不能被抑制,必然會引起火焰上升,化學不完全燃燒的熱量損失會增加,引風機葉輪會磨損。某生物質發電廠調試期間,稻殼燃燒,鍋爐引風機葉輪在一個月內磨損。
      六.燃燒溫度
            燃燒溫度是生物質鍋爐燃燒的基礎。如果燃燒溫度不夠,就不能形成燃燒的最優化,也不能保證完全燃燒。強化鍋爐燃燒的三大理論如下:
      (1)強化燃燒的初始階段。
      (2)加強高溫煙氣與燃料之間的對流傳熱。
      (3)提高燃料燃燒過程中還原性氣氛的高濃度積累。
      不管你燒什么燃料,你都須設法保持爐溫。如果爐溫低于850℃,就不能形成強化燃燒。
      試驗表明,爐膛溫度在400℃以上的鍋爐能夠成功點火,爐膛溫度在600℃以上的鍋爐能夠形成連續燃燒,爐膛溫度在850℃以上的鍋爐能夠形成強化燃燒。
      七,隨風
          有效的配風是生物質鍋爐燃燒的關鍵,一次風可以吹動燃料,增加間隙著火面積;二次空氣抑制火焰形成強化燃燒。為了延長燃燒時間,保持爐溫,減少不完全燃燒熱損失(推薦一個生物質發電廠的配風參數,以30MW負荷為例,鍋爐總風量為7.5kPa,一次風高端為5o%,中間為60%,低端為30%,前后墻二次風為50%,助燃風為20%)。

      生物質鍋爐燃燒調節方法

      1.生物質在振動爐排上的燃燒過程
      生物質燃燒通??煞譃槿齻€階段,即預熱和點火階段、揮發物燃燒階段和碳燃燒階段。生物質在振動爐排上的燃燒過程分為預熱干燥區、燃燒區和燃盡區,分別對應振動爐排的高、中、低端。根據各區的燃燒特點,各區所需風量不同,預熱干燥區和燃盡區風量較小,燃燒區風量較大。振動爐排鍋爐中燃料顆粒的燃燒可分為兩種類型:大顆粒在爐排上燃燒,而小顆粒在氣力輸送過程中懸浮在爐排上部空間。
      2.生物質在爐排上完全燃燒的條件
      爐內良好燃燒的標志是盡可能接近完全燃燒而不在爐內結渣,同時保證更快的燃燒速度和獲得較高的燃燒效率。
      (1)充足的供應和適當的空氣量
      如果過量空氣系數太小,即空氣供應不足,將增加固體不完全燃燒的熱損失q4和可燃氣體不完全燃燒的熱損失q3,并降低燃燒效率。如果過量空氣系數過大,會降低爐溫,增加不完全燃燒的熱損失。過量空氣系數使q2+q3+q4之和小。
      (2)適當提高爐溫
      根據阿倫尼烏斯定律,燃燒反應速率與溫度呈指數關系。在保證爐膛不結渣的前提下,盡量提高爐膛溫度。
      (3)爐內擾動和混合良好
      在點火和燃燒階段,空氣和燃料應充分混合,在燃盡階段,應加強擾動混合。
      (4)燃料在爐排和爐膛中有足夠的停留時間
      (5)保持合理的火焰前鋒位置?;鹧媲熬墤挥诟叨藸t排和中間爐排之間的區域,爐排上的火焰飽滿度良好。
      3.振動爐排鍋爐的燃燒調節方法
      (1)調整振動爐排的振動頻率和振動周期(振動時間和停止時間)
      振動爐排的振動頻率一般不隨負荷的變化而調整,通過觀察低端爐排擋灰板處的積灰厚度來確定振動頻率。當燃料的粒度、水分和負荷變化時,只調整振動時間和停止時間,但振動頻率一般不調整。

           我相信你已經了解了影響生物質鍋爐燃燒過程變量的原因。如果你有其他問題,你可以去移步詳情頁查看。





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