根据我国的生物质资源条件,利用农林剩余物作为锅炉燃料使用则具有环境友好、可以再生的特点,研究工业锅炉生物质燃烧技术,开发生物质燃料锅炉,对节约常规能源、优化我国能源结构,减轻环境污染有着积极意义。由于电力、天然气供应和燃气管道的限制,无法将我国的燃煤锅炉全部改为电锅炉或燃气锅炉,而生物质锅炉的价格低及运行成本低更容易使用户接受并得以推广,正好填补了这项空白。生物质能颗粒燃料是利用秸秆、水稻秆、薪材、木屑、花生壳、瓜子壳、甜菜粕、树皮等所有废弃的农作物,经粉碎混合挤压烘干等工艺,***制成颗粒状燃料。在我国它的原材料分布***,加工工艺先进,生物质能颗粒料以绿色煤炭著称,是一种洁净能源。作为锅炉的燃料,它的燃烧时间长,强化燃烧炉膛温度高,而且经济实惠,同时对环境无任何污染,CO零排放,SO零排放,属再生能源,可循环利用,可代替木材、煤、天然气。而运行成本*是燃气的一半。我国大量的农业产生的原料给生物质锅炉的推广提供了坚强的物质保障。不*能够解决农民进行秸秆焚烧问题,同时将资源充分利用,燃烧过的灰渣是非常好的肥料,实是一举多得之举。
热水锅炉属于压力容器,因为热水锅炉始终处于满水状态,热水锅炉锅炉主机外所以不设水位计,但是必须装设压力表、安全阀和温度计。热水锅炉供热系统的循环水泵一般选用清水泵,它是抽系统工程的回水送往锅炉,既要克服系统循环阻力,又要维持锅炉有一定压力,保证高温时热水不汽化。又能供应高温热水。热水锅炉按照燃料的不同可以分为燃煤热水锅炉、燃油热水锅炉、燃气热水锅炉和电加热承压热水锅炉等;按照结构的不同可以分为立式热水锅炉和卧式热水锅炉。 新型DZH系列热水锅炉为单锅筒纵置式水火管锅壳式锅炉,燃烧设备为活动炉排。炉膛左右两侧水冷壁为辐射受热面,炉膛两翼为对流受热面,锅筒内布置螺纹烟管对流受热面,炉墙采用耐热混凝土整体浇注捣制成型新工艺,锅炉主机外侧为立体形护板外壳。 锅炉本体在总体结构上采用上置锅筒,水冷壁管和集箱左右对称布置的形式。锅筒由筒体和前后管板组焊而成。该锅炉炉膛内布置有挡火花墙,燃烧效率高。 该系列锅炉采用新科研成果,如:集箱回水引射、拱型管板、螺纹烟管等,解决了锅壳式锅炉的管板裂纹,水冷壁爆管、热效率低、出力不足、煤质适应性差等问题。侧为立体形护板外壳 燃料经活动炉排进入炉膛燃烧,产生的烟气沿锅筒底部经由八字墙上的出口烟窗进入两翼对流管束,通过前烟箱进入螺纹烟管,经过省煤器、除尘器,由引风机抽引通过烟囱排入大气。 (1)采用拱型管板与螺纹烟管组成锅筒,使锅筒由准钢性体变为准弹性体结构,取消了管板区的拉撑件,减少了应力。管板内烟管由两回程改为单回程,解决了管板裂纹的难题。 (2)锅筒下部由于布置了升管排,消除了锅筒底部的死水区,使泥渣不易沉积,锅筒高温区能得到良好的冷却,预防了锅筒下部鼓包。 (3)采用高效传热螺纹烟管,获得了强化传热效果,达到锅炉升温、升压快的特点,提高了锅炉的热效率。 (6)采用集箱回水引射装置,提高上升管水速从而防止过冷沸腾、停电时自然循环,防止水冷壁爆管、无需停电保护措施。 (7)采用螺纹烟管强化传热,提高了传热系数和热效率,由于烟气在管内有扰动作用。烟管内不易积灰,起到自清扫的作用。 (8)炉膛内的八字墙、出口烟窗部分均有一定降尘作用。使锅炉的原始排尘浓度控制在标准以下,保证了锅炉烟尘排放达到环保规定的指标。
推广应用范围和前景:
热水锅炉虽然是属于常压设备,但是在锅炉使用点火前也需要进行***的检查,保证锅炉本体以及各部分配件完整后,才能给锅炉进行上水,在锅炉上水前需要注意的一些问题。 1,如果是比较大型的热水锅炉,都需要进行锅炉的水处理,要保证进入锅炉内的水是合格的软水,需要进行锅炉水抽样处理。 2,锅炉的给水温度也不能太高,上水的速度也要一定的控制,这些是为了避免锅炉受热均匀,如果锅炉内的水受热不均匀,会可能导致压力不一,有可能导致锅炉内漏水,如果是已经冷却了热水锅炉,在锅炉的进水温度一定要有控制,夏天进水比较高不要超过九十度,冬天不要超过六十度。 3,锅炉的进行也不能够太多,如果锅炉里面的水收到热量,会发生膨胀,那么就需要司炉工适当的观察,然后打开排污阀。保证锅炉正常水位。 4,进水的管道里需要排出空气,保证锅炉内没有水冲击。 5,在锅炉上水有十分钟左右后,需要对锅炉的水位进行检查,看看水位是否正常,如果看到锅炉的水位下降,就需要看看,排污阀,或者其他阀门是不是关闭了,如果看到水位还在继续上涨,就需要看看锅炉的水泵是否已经关闭,或者是进行的阀门是否出现了问题,如果发现问题,就需要及时进行处理,同时也要注意观察锅炉各部分的阀门还有法兰部分是否有泄漏情况,如果有问题,就要练习专业维修人员进行锅炉检修。
近年来,我国城市集中供热事业得到了快速发展。由于采用热水供热系统具有采暖质量好、节能、运行安全、设备维护费用低等优点,热水供热系统目前已经成为我国北方城镇冬季供热的主体形式,同时也推动着热水锅炉技术的发展和进步,使其朝着大型化和多型化方向发展。拱管与前墙受热面 由于我国环境保护标准的限制并考虑到燃烧设备的运行可靠性,目前,我国绝大多数集中供热用热水锅炉是大型链条炉排热水锅炉。在实际运行中,不同结构形式的热水锅炉显示了各自的技术特点,同时也暴露出各种问题。 目前,热水锅炉的炉型主要有单(双)锅筒水管式热水锅炉、水火管锅壳式热水锅炉和角管式热水锅炉三大系列,尽管这些炉型在运行中也都程度不同地出现过各种问题,但目前仍然是我国集中供热锅炉的主要炉型。单(双)锅筒水管式热水锅炉的结构是继承了原同型式蒸汽锅炉的结构,其优点是运行可靠,但缺点是锅炉钢耗大,成本高,现场安装工作量大,特别是锅炉高度高,造成锅炉房的造价高。 此外,由于该型锅炉尾部旗式受热面的排管布置密集,经常发生堵灰现象且难以***。为了使供热企业能够了解大型链条炉排热水锅炉炉型的发展状况,本文根据选用锅炉容量的不同,分别介绍两种通过总结近年来热水锅炉存在的运行问题。 (1)锅炉采用锅壳式烟火管受热面和水管受热面组合结构,热水锅炉充分发挥了两种受热面的技术优点。锅筒采用拱型管板、螺纹烟管准弹性组合结构,不仅使锅炉结构紧凑,而且锅炉抗低周疲劳性能好。锅炉侧水冷壁与水管对流受热面采用并联结构,并与上下侧集箱相连接,不仅传热效率高,而且作为锅炉本体的支撑结构,保证锅炉在工作状态下可自由向上热膨胀,锅炉运行安全可靠。 (2)锅炉全部采用对流管束受热面作为炉膛后的烟气流程,保证前管板烟箱的烟气温度低于650℃,消除了烟管端部区域产生局部的过冷沸腾并结垢的可能型,也消除了管板产生裂纹的事故隐患,根本解决了采用翼型烟道结构的原水火管锅壳式热水锅炉前管板孔桥区时有发生的裂纹事故! (3)锅炉工质采用复合循环技术。锅炉的前拱管与前墙受热面,以及后拱管与后墙受热面采用工质自然循环方式,侧水冷壁管和侧对流管束则在正常运行时则强制循环方式,保证侧水冷壁管和对流管束中的水速不仅高于其所受热负荷的安全水速,而且保证回水所携带的泥沙不可能在下集箱产生沉积,彻底消除侧水冷壁管爆管的可能。 (4)锅炉侧水冷壁与水管对流受热面采用并联结构,如果在运行中发生停电事故,烟风系统停止工作,侧水冷壁管与水管对流管束会自动构成工质自然循环回路,与上、下侧集箱相连接的侧水冷壁与水管对流受热面的水容量很大,即时打开排汽阀,侧水冷壁管和水管对流管束的安全有充分保证! (5)锅炉的回水以强制循环方式通过侧水冷壁管和水管对流受热面后,全部被送入锅筒内底部,通过所设计的射流扰动装置,在运行过程中可以使锅筒底部的杂质和泥沙不发生沉积,使其容易被送出锅炉的热水带走,或被安装在锅内底部的排污管排出。这不仅保证了锅筒的运行安全,彻底消除了由于锅壳底部泥垢沉积导致该部位锅壳鼓疱的事故,而且会更加有效地、安全地利用了锅筒底部受热面。 随着集中供热事业的发展,更多的大型链条炉排热水锅炉将被用于集中供热系统的主热源或调峰热源,如何选择热水锅炉的结构形式和对锅炉容量进行合理配置,对于供热企业的节能安全运行及节能降耗具有着重要的现实意义。
热水锅炉热阻与许多因素有关,考虑单位面积内布置的埋管量对换热器换热能力的影响,将此热阻定义为管间热阻。为此即假定水平埋管是由间隔均匀的平行直管道组成的,此时管道间距为1/β。由管道外壁到两管道中间区域的中点的热阻即管间热阻,可以表示为单位长度管子的热阻可近似地表示为rl= rp+rg,折合成单位土壤面积的热阻为r2=rl/β,则由管内流体到热源平面的传热热阻引起的温升 国内循环流化床热水锅炉燃料制备系统的工艺形式以粗碎+筛分+细碎为基本形式,其他根据每个工程的具体情况和条件适当作以变更或重新组合。常用的几种形式为: 1.粗碎+筛分+细碎。这种形式可以基本上满足循环流化床锅炉入炉煤的要求。其特点是: (1)系统总破碎比的合理分配; (2)减少燃煤的过渡粉碎,燃料粒径分布基本符合宽筛分分布规律; (3)可选用小规格的细碎机。这种形式可适用于原煤中超出规定粒度的颗粒较多,且50mm以上颗粒占一定比例的系统。 2.筛分+细碎。该形式适用原煤中绝大部分为小于50mm,其中大于50mm的大颗粒含量极少且比较大不超过80mm系统。 3.粗碎+细碎。这种形式较适用于原煤粒度较大,煤中杂质较多,原煤水份相对较大,容易造成筛孔堵塞的系统。其缺点是燃料过粉碎现象较严重。
关于生物质锅炉,一是它的启动要求和注意事项,二是它的停炉保护,具体内容如下。 1.启动要求和注意事项 (1)上水过程中,应注意一些部位是否有漏水等现象,如有该现象的话,那么应停止上水,并及时进行处理。当水位达到规定位置后,就可以停止上水了。 (2)当锅筒压力达到某些压力数值时,要注意以下其膨胀是否是正常的,如果不正常的话,那么应及时查明原因。 (3)锅炉的并炉,应让主汽压力低于蒸汽母管压力,否则就会出问题。其蒸汽温度应低于规定数值,并保持较低的水位,以便燃烧能够稳定。 2.停炉保护 (1)锅炉如果长时间停运的话,那么其汽水系统必须要进行疏水,并要保持干燥。 (2)其烟气系统必须要进行清灰处理,是的受热管表面是干燥的。 (3)锅炉的不同部件,则需要进行不同的保护,对于可移动的部件,则是要进行检查,是否有问题。还有就是电子和电动设备,要经常进行加热保护。
热水锅炉属于压力容器,因为热水锅炉始终处于满水状态,热水锅炉锅炉主机外所以不设水位计,但是必须装设压力表、安全阀和温度计。热水锅炉供热系统的循环水泵一般选用清水泵,它是抽系统工程的回水送往锅炉,既要克服系统循环阻力,又要维持锅炉有一定压力,保证高温时热水不汽化。又能供应高温热水。热水锅炉按照燃料的不同可以分为燃煤热水锅炉、燃油热水锅炉、燃气热水锅炉和电加热承压热水锅炉等;按照结构的不同可以分为立式热水锅炉和卧式热水锅炉。 新型DZH系列热水锅炉为单锅筒纵置式水火管锅壳式锅炉,燃烧设备为活动炉排。炉膛左右两侧水冷壁为辐射受热面,炉膛两翼为对流受热面,锅筒内布置螺纹烟管对流受热面,炉墙采用耐热混凝土整体浇注捣制成型新工艺,锅炉主机外侧为立体形护板外壳。 锅炉本体在总体结构上采用上置锅筒,水冷壁管和集箱左右对称布置的形式。锅筒由筒体和前后管板组焊而成。该锅炉炉膛内布置有挡火花墙,燃烧效率高。 该系列锅炉采用新科研成果,如:集箱回水引射、拱型管板、螺纹烟管等,解决了锅壳式锅炉的管板裂纹,水冷壁爆管、热效率低、出力不足、煤质适应性差等问题。侧为立体形护板外壳 燃料经活动炉排进入炉膛燃烧,产生的烟气沿锅筒底部经由八字墙上的出口烟窗进入两翼对流管束,通过前烟箱进入螺纹烟管,经过省煤器、除尘器,由引风机抽引通过烟囱排入大气。 (1)采用拱型管板与螺纹烟管组成锅筒,使锅筒由准钢性体变为准弹性体结构,取消了管板区的拉撑件,减少了应力。管板内烟管由两回程改为单回程,解决了管板裂纹的难题。 (2)锅筒下部由于布置了升管排,消除了锅筒底部的死水区,使泥渣不易沉积,锅筒高温区能得到良好的冷却,预防了锅筒下部鼓包。 (3)采用高效传热螺纹烟管,获得了强化传热效果,达到锅炉升温、升压快的特点,提高了锅炉的热效率。 (6)采用集箱回水引射装置,提高上升管水速从而防止过冷沸腾、停电时自然循环,防止水冷壁爆管、无需停电保护措施。 (7)采用螺纹烟管强化传热,提高了传热系数和热效率,由于烟气在管内有扰动作用。烟管内不易积灰,起到自清扫的作用。 (8)炉膛内的八字墙、出口烟窗部分均有一定降尘作用。使锅炉的原始排尘浓度控制在标准以下,保证了锅炉烟尘排放达到环保规定的指标。
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。
种类划分:生物质锅炉按其用途大概分为两类:一种是生物质热能锅炉,另一种是生物质电能锅炉。其实,二者的原理基本相同,都是通过燃烧生物质燃料获取能量,只是***种直接获取热能,第二种将热能又转化成电能。在这两种锅炉中,***种又是现在应用*****,技术比较成熟的。如果继续细分的话,***种锅炉——生物质热能锅炉,还可以分为三类:***类:小型生物质热能锅炉。此种锅炉使用固化或气化的生物质燃料,提供热水形式的热能,它的优点是体积小,结构简单,价格低;缺点是,能量损耗大,燃料消耗量大,热能供给量低,无法满足热能需求量大的用户,该种锅炉目标为单户农村家庭的取暖和生活热水的供给。第二类:中型生物质热能锅炉。此类锅炉主要使用固化生物质燃料,提供热水或蒸汽。它的优点是技术比较成熟,能量损耗小,热能供给能力较强;缺点是部分锅炉燃料结焦,配套设计不合理。山东希尔生物质能源公司的“螺旋风翅燃烧器技术”很好的解决了中型生物质锅炉的燃烧不充分、结焦等现象。第三类:大型生物质热能锅炉。此类锅炉并没有实际产品,主要原因是现有的技术并不完善,且对于生物质替代燃煤的国家政策不健全,因此,只停留在概念上。它所强调的是一种集中管理、集中控制的热能工程,锅炉*作为其中的一个设备,来保证整个生物质热能工程的正常运行,因此,它对燃料、燃烧技术、配套技术、相关政策要求很高。