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    詳情

    隨著(zhù)一次能源儲量日益枯竭以及礦物能源的無(wú)節制利用引發(fā)的環(huán)境污染問(wèn)題日趨嚴重,以高新技術(shù)開(kāi)發(fā)清潔、可再生的新能源以替代煤炭、石油和天然氣等不可再生能源,是解決能源危機和環(huán)境問(wèn)題的有效途徑。農林廢棄物、秸稈和樹(shù)皮等生物質(zhì)能源因為具有儲量豐富、低污染和可再生等特點(diǎn),逐漸成為研究和利用的熱點(diǎn)。近年來(lái),生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)在國內得到了快速的發(fā)展。
    1、生物質(zhì)鍋爐及生物質(zhì)鍋爐的分類(lèi)
    生物質(zhì)鍋爐是以生物質(zhì)能源做為燃料的鍋爐,分為生物質(zhì)蒸汽鍋爐、生物質(zhì)熱水鍋爐、生物質(zhì)熱風(fēng)爐、生物質(zhì)導熱油爐等。按照用途,生物質(zhì)鍋爐可分為兩類(lèi):生物質(zhì)熱能鍋爐和生物質(zhì)電能鍋爐,二者都是通過(guò)生物質(zhì)燃料燃燒獲取能量。生物質(zhì)熱能鍋爐直接獲取熱能,而生物質(zhì)電能鍋爐又將熱能轉化成了電能。在這兩種鍋爐中,生物質(zhì)熱能鍋爐應用最廣泛且技術(shù)比較成熟。
    2、生物質(zhì)鍋爐存在的問(wèn)題
    生物質(zhì)鍋爐具有燃燒效率高、污染排放少、燃燒剩余物可用于改善土壤,生物質(zhì)資源可再生,保護生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),但在實(shí)際使用中也存在不少問(wèn)題。
    2.1 沾污與腐蝕
    目前市面上的生物質(zhì)鍋爐都存在受熱面積灰、過(guò)熱器結渣和沾污的問(wèn)題。積灰主要是由于生物質(zhì)中含有較多的堿性物質(zhì),在高溫燃燒環(huán)境下,堿性物質(zhì)極易與相關(guān)無(wú)機元素在爐膛內形成熔渣或以蒸汽和飛灰顆粒的形式附著(zhù)于受熱面,影響鍋爐的熱效率,甚至局部傳熱面會(huì )被沾污覆蓋而失去傳熱性能。跟燃煤鍋爐一樣,生物質(zhì)鍋爐也存在腐蝕的問(wèn)題,與燃煤鍋爐有所區別的是生物質(zhì)鍋爐的腐蝕主要以氯腐蝕為主,且腐蝕率隨蒸汽溫度的升高而不斷升高。腐蝕發(fā)生的位置一般在過(guò)熱器的受熱面上。
    2.2 結渣
    在燃燒生物質(zhì)的鍋爐中還有一個(gè)比較嚴重的問(wèn)題便是結渣的問(wèn)題,一旦出現結渣便會(huì )影響燃料燃燒的充分性,降低熱效率。特別是在流化床燃燒方式中,生物質(zhì)中的堿性元素(主要是鈉和鉀)與床料中的石英砂發(fā)生反應,形成低溫共熔混合物粘附在沙子表面,形成結渣,因此需要在床料中增加惰性添加劑來(lái)減少結渣的形成。
    2.3 有害氣體的排放
    雖然生物質(zhì)燃料相對于化石燃料是比較清潔的,但在燃燒后排放的廢氣中仍可以監測到 SO2氣體和HCL氣體,而且HCL氣體的排放量遠高于煤的燃燒,這主要因為生物質(zhì)中的高氯含量。這些排放物容易與生物質(zhì)中的鉀元素反應形成氣溶膠,對空氣造成污染,可以在排煙口增加煙氣凈化器來(lái)減少污染。
    2.4 熱能損失
    生物質(zhì)鍋爐燃燒中的熱損失主要為煙氣熱損失,大量煙氣熱量經(jīng)煙囪排出,容積熱煙氣的損失極大地降低了生物質(zhì)鍋爐的效率。造成煙氣熱損失的原因為生物質(zhì)燃料含有較多水分,水分含量高的生物質(zhì)燃料進(jìn)入爐子后需要用更高的干燥溫度和更長(cháng)的干燥時(shí)間來(lái)降低含水量,水分含量越大,生物質(zhì)低位發(fā)熱量就越低。
    所以,燃燒含水量較高的生物質(zhì)燃料時(shí),爐內溫度場(chǎng)較低,燃燒比較困難,較多的水分也增加了煙氣體積,使得排煙熱損失增加。為了減少生物質(zhì)鍋爐燃燒中的熱損失,可以合理選擇相應的燃燒方式,使得燃燒充分,在鍋爐的尾氣出口增加余熱回收裝置,提高生物質(zhì)鍋爐的熱效率。
    3、生物質(zhì)鍋爐的應用及在農業(yè)中的應用探討
    3.1 大成生物質(zhì)鍋爐燃料燃燒應用技術(shù)

    全自動(dòng)控化程序控制、熱效率高、操作及維護簡(jiǎn)便。

    一、鍋爐自動(dòng)化程度高:
    鍋爐操作控制采用PLC電控操作,鍋爐送料、出渣、爐膛溫度、爐排調速,引風(fēng)、鼓風(fēng)都采用變頻及自動(dòng)控制,系統設置了一套手動(dòng)操控裝置,以備調試、維修及系統計算機出現故障使用,而水泵更是設置了一套常規繼電接觸器控制裝置,確保鍋爐任何情況下都能可靠自動(dòng)給水。
    二、鍋爐熱效率高:
    鍋爐設計熱效率:≥86%;適應燃料含水份40%左右。
    三、鍋爐封閑式給料系統:
    大成生物質(zhì)鍋爐“給料系統”根據不同生物質(zhì)燃料,如:生物質(zhì)成型燃料、生物質(zhì)
    散料切片、樹(shù)皮等采用專(zhuān)用給料機構送料裝置,即封閑式送料(給料系統由料倉、送料
    機構、分料裝置)等組成。
    優(yōu)點(diǎn):分料過(guò)程采用全自動(dòng)變頻控制給料機構,通過(guò)給料裝置把生物質(zhì)成型燃料、生物
    質(zhì)散料切片、樹(shù)皮等、生物質(zhì)壓塊推進(jìn)鍋爐爐膛,均勻分布在燃燒室爐排面上。
    打破了其它生物質(zhì)廠(chǎng)家傳統的“用上煤機把料送入加煤斗”式給料方式。杜絕了傳
    統煤斗式加料搭橋、回火等問(wèn)題。

    四:鍋爐二次給風(fēng)設計與布局優(yōu)勢:
    生物質(zhì)鍋爐與燃煤鍋爐、柴爐的最大區別是增加了二次給風(fēng),然而二次風(fēng)管風(fēng)向如何布局?則是生物質(zhì)鍋爐的重中之重,布局好了,則讓二次風(fēng)向優(yōu)勢提高了爐膛助燃的效果,二次風(fēng)布局好了也是鍋爐燃料低能耗的幫助。

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