生物质燃料锅炉设计和研发.pdfVIP

石油和化工设备 ． ． 74．． 2012年第15卷 生物质燃料锅炉的设计和研发 任智铨 ，张富胜 ，段绪强 ，张鄂婴 (1．江苏省特种设备监督检验研究院徐州分院，江苏徐州221000) (2．江苏四方锅炉有限公司，江苏徐州221ooo) [摘 要]生物质燃料用于锅炉，既可解决能源短缺问题，又可减轻环境污染。通过对生物质和酒糟燃烧机理的研究，开发 了生物质燃料锅炉。文章阐述了该类型锅炉的设计特点及运行情况。 [关键词]生物质燃料；锅炉；酒糟；燃烧机理；设计 随着我国现代化进程的快速发展，煤炭、石 2．1燃料特性 油等一次能源被大量消耗，能源短缺问题 日益严 以设计生产的75t／h中温中压循环流化床生物 重。寻求新的可再生能源代替煤炭、石油等一次 质燃料锅炉为例。此型锅炉的燃料主要为稻壳和 能源 ，成为一项重要任务 。生物质能源 以农林等 秸杆，为保证锅炉具有 良好的适用性，锅炉按玉 有机废弃物和土地种植物为原料、以农作物淀粉 米秆的成分设计，锅炉考核试验时，按相关国家 油脂作为调剂生产的清洁能源及相关化工产品， 标准进行折算。设计的燃料成分见表1。 系环境友好型可再生能源，如多种燃料乙醇、生 燃料入炉前 的粒径要求控制在长8cm、宽 物柴油和沼气等。相比其它可再生能源，生物质 2cm、厚2cm以内。锅炉运行时，根据实际的燃料 能源具有多项优势。生物质能源使用秸秆、稻壳 情况进行运行调整。 等废弃物，这些废弃物即便不用，在腐化过程中 2．2锅炉设计参数 同样会释放温室气体。若采用生物质作为燃料， 则可实现真正意义的零排放 。因此，生物质能源 锅炉汽水参数见表2，锅炉效率参数见表3。 具有 明显的优势。 锅炉简图见图1。 锅炉是一种能源消耗产品。提高锅炉的效 由于生物质燃料和常规燃料 (煤炭)相比具 率，使之节能是今后发展的重要方 向。面对着能 有许多不同，为此，设计中采取了相应措施 以保 源短缺问题，按照国家节能环保的要求，发展生 证锅炉安全稳定经济运行。 物质燃料锅炉具有巨大的潜力 】。 2．3锅炉设计特点 l生物质能源的燃烧机理 (1)保证生物质燃料充分燃烧 生物质能源作为锅炉的燃料，与常规燃料 由于生物质燃料具有挥发分高、含氧量高、 (煤炭)相比，具有以下几个明显特点： 灰量偏少、燃料及灰密度低容易着火 (300℃左 右)、燃尽率低、CO排放量较大的特点，设计中 (1)发热值低，水分含量大，且随季节变 采用了足够 的炉膛高度和宽度 ，与相 同参数的燃 化较大； (2)玉米秸秆灰中SiO：含量高，存在着 煤锅炉相比，炉膛 的宽度方 向增加了3m左右，炉 床料易结团、尾部对流受热面磨损严重的问题；