生物质锅炉的开发应用 锅炉的设计制造技术目前还是以引进技术、国内制造为主。山东单县、高唐等多个项目都是引进丹麦BWE公司的秸秆生物发电技术。这种锅炉技术在国外已经成熟并缛到了认可,但价格相对较高,我国目前尚处于消化吸收国外先进技术阶段.从利用生物质能、环境保护方面考虑必须开发具有自主知识产权的国产生物质锅炉。 国内现有的生物质锅炉主要以农作物秸秆为主,已经初步具备的燃烧技术包括:秸秆捆扎进料结合水冷震动炉排技术、秸秆与煤混烧技术、压制成型的秸秆燃烧技术。 秸秆捆扎进料的燃烧,燃用前,需对每一包捆扎的秸秆进行红外线检测其含水量,含水量<25%的合格品,经破碎机破碎后进人炉膛,并结合水冷震动式炉排技术进行燃烧。 秸秆与煤混烧技术在国内乜有运用,山东十里泉发电厂在原来的煤粉炉上掺烧破碎的秸秆,然而产生的灰渣很难得到综合利用。单独的秸秆燃烧产生的灰渣含有很高的钾元素,可以用作肥料;煤的灰渣主要用于水泥工业的原材料。然而试验证明,秸秆与煤混烧的灰渣中的钾元素对其回收利用具有负面影响。 采用压制成型的燃料,将秸秆的体积压缩到原来的l/lo—1/15。燃烧设备采用在角管式锅炉炉排的基础上,结合生物质燃料的特点而开发的具有四方厂**的鳞片式链条炉排,铸造精度高,炉排密封性好,通风间隙均匀,风室采用统仓等压风室,风室风压比一般炉摊风压高100一200 Pa,对燃料的穿透力强,有利于锅炉的强化燃烧。同时采用“室燃+层燃”的燃烧方式,燃料在炉前进料口通过可调式二次凤送入炉膛,在一次风的配合下,破碎后的秸秆在炉膛内悬浮和半悬浮燃烧,未燃尽的秸秆落在炉排上继续燃烧;设计高的炉膛结构,延长烟气在炉膛的停留时间,通过一二次风的合理配比,保证悬浮燃烧和层燃燃烧的顺利进行。锅炉的结构紧凑,秸秆燃料的前处理占地面积小,燃料的破碎和送料均可以采用原有的燃煤锅炉设备,并可利用原有的锅炉房以及原有的燃料储存场地,不需添置太多的先进设备,比较适合原有小火电厂的改造。

        生物质锅炉燃烧系统部分 燃烧系统包括煤斗及由大块炉排片组成的链条炉排、调速箱。本锅炉采用大块链条炉排,通风效果好,装卸方便。采用新型下封式接触侧密封,将接触炉排侧密封移到边排片下部,使该部分处于不受热风冷状态,从而有效地避免了烧损、漏燃料及漏风。将两侧集箱放置于侧密封上方作为防焦箱使用。炉排下面有**的风室,根据燃烧情况配风,一次进风方式为尾部左侧进风,每个风室调风门采用双挡板调,使风室内各处风压基本相等。采用推拉式闸板清灰装置,从而有效地防止炉排漏风及炉排风室间串风;二次风在炉排上方的前拱上部,向炉排上方的空间送风,有效的补充了一次风的不足。当锅炉运行时,燃料均匀地铺在炉排上形成层状,与一次风相混合,逐步的进行干燥、热解、燃烧及还原过程,可燃气体与二次风在炉排上方的空间充分混合燃烧,燃烧充分,燃料利用率高。炉膛前部设有煤斗及煤闸门,用此调节进入炉排的燃料层厚度。炉排速度由减速箱控制调节。

        目前中国年煤炭消耗量40亿吨左右,只有不到一半用于发电,而另外的一大半分别用于建材、冶炼、工业锅炉、煤化工、居民散烧等等,而恰恰是这一半,才是我国城市污染物排放的比较大来源。按照火电厂现行的排放标准,煤炭燃烧不经过环保设施直接排到空气中,其污染物含量相当于当前火电厂排放的10倍,甚至更多。而我国建材、冶炼燃煤中,直接排放率达70%以上,工业锅炉的直接排放率更是超过了90%!当前,我国拥有世界上**多的传统燃煤锅炉,数量超过50万台,每年消耗煤炭超过5亿吨。而这些锅炉中,只有不足5%符合国家环保排放标准,2014年,其烟尘和二氧化硫的排放分别占到排放总量的45%和37%,因此它们才是城市的主要污染源。煤炭燃烧所排放的二氧化硫、氮氧化物和粉尘是雾霾形成的比较大罪魁祸首,这一点毋容置疑.环境问题已经成为我国未来经济发展的硬性制约因素。为了治理越来越严重的大气污染,很多东部城市开始淘汰燃煤工业锅炉,但是,在经济形势低迷的背景下,若用价格昂贵的天然气来替代煤炭,其成本又导致众多企业难以承受。因此,在当前煤炭价格低廉、企业承受能力有限的条件下,增加燃煤工业锅炉的环保治理,出台更加严苛的工业锅炉排放标准,并监管到位,或在有条件的地区使用生物质锅炉替代燃煤,是目前条件下比较好的选择。

        循环泵是热水锅炉上的主要设备,主要用于暖气片上循环热水使用,来达到供暖的目的。循环泵的选型主要是依照扬程和流量,具体的选型方法如下: 1、循环泵的扬程计算方法: 通常是指水泵所能够扬水的比较高度,用H表示。**常用的循环泵计算公式是H=(p2-p1)/ρg+(c2-c1)/2g+z2,在选择时一定要大于实际的扬程高度。 2、循环泵流量计算: Q=Pη/2.73H其中Q为流量,单位为m3/h,P为轴功率,单位KW,η为泵的效率,单位为%,2.73为常数。在保证计算不出错的情况下,若计算出的流量小于自来水管道流量即计算正确。 3、热水锅炉循环要设置备用的,,当主泵出现问题停止工作时,要马上启动备用泵,保证供暖和生产不受到影响。 循环泵的选型直接影响了锅炉的工作效率,选择太大了浪费能源,选择太小了无法满足正常的工作,所以在选择时一定要慎重。

        该流动是非脉动流动,并且流过节流阀之前的流体流动平行于管道的轴线并且没有旋流。 流动条件是完全发展的湍流。 标准节流装置分为标准孔,标准喷嘴和长直径喷嘴。 生物质锅炉标准孔板加工简单,成本低,缺点是流体流动压力损失大; 标准喷嘴的特性与标准喷孔板的特性完全相反。 长径喷嘴适用于低雷诺数流量的测量。 生物质锅炉标准孔板的受压方式有两种:角接连接压力和法兰压力法。 其中,角接合压力法分为两种类型:环室压力法和单孔压力法。

        对于热水锅炉用户无论在供暖或供热运营维护设备时**关心的就是锅炉设备的热效率,热效率直接关系到供热供暖的节能和设备的运转能效,所以用户在选择热水锅炉时也较为关心炉体的热效率值。 在有关锅炉使用标准实施以来,目前市场上较为普遍使用的锅炉类型有燃气蒸汽锅炉、燃气热水锅炉、真空锅炉等。其中用户**关心的热效率指的也就是锅炉设备在使用时的冷凝效果。不同锅炉厂家生产的设备在技术上有一定差异,所以在同等条件下热效值也会有所不同。除了热水锅炉本体热效率还有一些外界因素的也会使其受到一些影响,其中**常见的问题就是锅炉的启停次数,在此过程中会消耗一定热量。其他影响因素还有就是锅炉系统的设计及是否根据现场进行了优化和管道施工过程是否严格按照相关标准执行等这些都是一些外在因素,所以用户在这些过程中也不要忽视这些问题。 以上所述问题都是可能导致热能散失的情况,具体用户还要根据自己的使用情况选择质量的锅炉系统设计施工单位。保证冬季供暖供热的进行,也让冷凝锅炉稳定运行保障其热效率。

        生物质锅炉注意事项 1、锅炉的安装、维修、改造。从事锅炉的安装、维修、改造的单位应当取得省级质量技术监督局颁发的特种设备安装维修资格证书,方可从事锅炉的安装、维修、改造。施工单位在施工前将拟进行安装、维修、改造情况书面告知直辖市或者辖区的特种设备安全监督管理部门,并将开工告知送当地县级质量技术监督局备案,告知后即可施工。 2、锅炉出厂时应当附有安全技术规范要求的设计文件、产品质量合格证明、安全及使用维修说明、监督检验证明(安全性能监督检验证书)。 3、锅炉的注册登记。锅炉验收后,使用单位必须按照《特种设备注册登记与使用管理规则》的规定,填写《锅炉(普查)注册登记表》,到质量技术监督局注册,并申领《特种设备安全使用登记证》。 4、锅炉安装、维修、改造的验收。施工完毕后施工单位要向质量技术监督局特种设备检验所申报锅炉的水压试验和安装监检。合格后由质量技术监督局、特种设备检验所、县质量技术监督局参与整体验收。 5、锅炉的运行。锅炉运行必须由经培训合格,取得《特种设备作业人员证》的持证人员操作,使用中必须严格遵守操作规程和八项制度、六项记录。 6、锅炉的检验。锅炉每年进行一次定期检验,未经安全定期检验的锅炉不得使用。锅炉的安全附件安全阀每年定期检验一次,压力表每半年检定一次,未经定期检验的安全附件不得使用。 7、严禁将常压锅炉安装为承压锅炉使用。严禁使用水位计、安全阀、压力表三大安全附件不全的锅炉。

        生物质锅炉的五大优势:▍政策优势节能减排已是当今世界潮流,国家针对节能减排、发展循环经济、使用清洁能源、实施清洁生产、建设生态工业园区,对使用生物质清洁能源用户,出台一系列的补贴、奖励、资助、减免等财税优惠政策和鼓励政策。▍成本优势生物质锅炉以其极高的换热性能,运行成本(1吨水加热40度温差),是电锅炉的1/5,燃油锅炉的1/4,燃煤锅炉的2/3,天然气锅炉的1/2。设备首期投入成本也要低于电力、燃油、燃气锅炉。▍节能优势生物质锅炉以其优异的换热性能,使单位能耗大幅降低,是任何其它能源锅炉无法比拟的。生物质清洁能源的可再生性,更是其它能源无法超越的。▍降耗优势以农、林废弃物为原料制成的生物质清洁能源属于可再生性能 源,按国际贯例,使用时不计能耗,单位GDP能耗为零。以蒸汽量50蒸吨/h其它能源锅炉为例,使用生物质清洁能源作为燃料 ,每年可节约标准煤2.5万吨。按照国家发改委现行政策,每减少使用一顿标准煤,可申请200元国家财政补贴。▍环保优势生物质能源锅炉燃烧排放的温室气体CO2、与其在生长过程中吸收CO2的相当,生物质燃料燃烧排放的温室气体,可谓生态“零”排放。根据《京都议定书》CDM机制,使用生物质清洁能源,可向国际市场销售减排CO2 指标,可为国家创造减排收益。生物质燃料含硫、氮、灰分极低,符合清洁燃料指标,燃烧时,不需采取任何脱硫、脱硝措施,废气排放指标即可达到国家环保要求。生物质燃料在生产、储运、使用过程无废水、废气、废渣等“三废”产生,无散落扬尘等污染。因此,无论是生产使用,均实现了清洁生产。

        热水锅炉系统,各台热水锅炉根据各自的主调节器比例带的大小改变所带的负荷。热水锅炉燃料调节子系统采用与汽轮机功率―频率电液调节系统相类似的前馈―反馈串级调节系统。主调节器采用比例调节器,与汽轮机功率―频率电液调节系统中的频差放大器相对应,其比例带相当于汽轮机的不等率,其大小表示热水锅炉带负荷能力的大小,比例带越大,热水锅炉带负荷能力就越强;副调节器采用比例积分调节器,与汽轮机功率―频率电液调节系统中的功率调节器相对应;引入燃料量反馈信号,与汽轮机功率―频率电液调节系统中的引入汽轮机***级压力信号相对应,其作用是快速消除热水锅炉燃料量的自发性扰动。

          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。

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