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生物質(zhì)鍋爐如何提高燃燒效率

更新時間:2024-10-22 14:17:09 點擊次數(shù):428 次

  生物質(zhì)鍋爐可以通過以下多種方法來提高燃燒效率:

  一、燃料預(yù)處理方面

  燃料篩選與干燥

  篩選合適的生物質(zhì)燃料是提高燃燒效率的基礎(chǔ)。不同種類的生物質(zhì)燃料(如木材、秸稈、木屑等)具有不同的物理和化學(xué)性質(zhì)。應(yīng)選擇雜質(zhì)少、顆粒大小均勻的燃料。例如,對于顆粒燃料,直徑一般在6-10mm較為合適,這樣可以保證燃料在爐膛內(nèi)有良好的透氣性。

  干燥燃料也至關(guān)重要。生物質(zhì)燃料的含水量過高會導(dǎo)致燃燒不完全,因為水分蒸發(fā)需要吸收大量的熱量。一般來說,將燃料的含水量控制在15%-20%左右較為理想??梢圆捎米匀涣罆窕蚝娓稍O(shè)備對燃料進行干燥處理。例如,在一些木材加工企業(yè),利用生產(chǎn)過程中的余熱對木屑進行烘干,既提高了能源利用效率,又為生物質(zhì)鍋爐提供了優(yōu)質(zhì)的干燥燃料。

  燃料破碎與成型

  對于一些較大塊的生物質(zhì)燃料,如原木、秸稈捆等,進行破碎處理可以增加燃料的表面積。燃料表面積越大,與空氣的接觸面積就越大,越有利于燃燒。破碎后的燃料顆粒大小應(yīng)根據(jù)鍋爐的燃燒方式和要求進行調(diào)整。

  成型燃料也是提高燃燒效率的有效手段。通過將生物質(zhì)原料(如秸稈、木屑等)壓縮成成型燃料(如顆粒燃料、棒狀燃料),可以提高燃料的密度和強度,改善其燃燒性能。成型燃料在燃燒過程中能夠保持較好的形狀,有利于空氣的均勻分布,使燃燒更加充分。


生物質(zhì)鍋爐


  二、燃燒設(shè)備改進方面

  優(yōu)化爐膛設(shè)計

  合理的爐膛形狀和尺寸對于提高燃燒效率非常重要。爐膛應(yīng)具有足夠的容積,以保證燃料有足夠的停留時間進行充分燃燒。例如,對于一些大型的生物質(zhì)鍋爐,爐膛高度和直徑的比例需要根據(jù)燃料的種類和燃燒速度進行設(shè)計。

  爐膛的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也應(yīng)進行優(yōu)化??梢栽O(shè)置合理的爐拱,爐拱能夠改變火焰和煙氣的流動方向,使燃料與空氣更好地混合。例如,前拱可以將火焰和高溫?zé)煔庖龑?dǎo)至燃料層上方,加強對新燃料的預(yù)熱,后拱可以將高溫?zé)煔夥瓷涞饺剂蠈拥那安?,促進燃料的干燥和燃燒。

  改進燃燒器

  選擇合適的燃燒器類型并進行優(yōu)化。對于生物質(zhì)鍋爐,常見的燃燒器有旋流燃燒器和直流燃燒器。旋流燃燒器能夠使空氣和燃料產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動,增強混合效果;直流燃燒器則可以通過合理布置噴口,實現(xiàn)燃料和空氣的分層混合。

  調(diào)節(jié)燃燒器的參數(shù)也很關(guān)鍵。例如,調(diào)整燃燒器的一、二次風(fēng)比例。一次風(fēng)主要用于輸送和干燥燃料,二次風(fēng)用于加強燃燒后期的助燃。合理的一、二次風(fēng)比例可以根據(jù)燃料的特性和燃燒階段進行動態(tài)調(diào)節(jié),使燃料在燃燒過程中始終有充足的氧氣供應(yīng)。

  三、運行管理優(yōu)化方面

  合理的送風(fēng)控制

  空氣供給量對生物質(zhì)鍋爐的燃燒效率有直接影響。送風(fēng)量不足會導(dǎo)致燃料燃燒不完全,產(chǎn)生一氧化碳等可燃氣體,造成能源浪費;送風(fēng)量過大則會帶走大量的熱量,降低鍋爐的熱效率。通過安裝氧氣含量監(jiān)測儀等設(shè)備,實時監(jiān)測煙氣中的氧氣含量,將其控制在合適的范圍(一般為5%-8%),可以保證燃料的充分燃燒。

  根據(jù)鍋爐的負荷變化動態(tài)調(diào)整送風(fēng)量。例如,當(dāng)鍋爐負荷降低時,相應(yīng)地減少送風(fēng)量;當(dāng)鍋爐負荷增加時,及時增加送風(fēng)量,使燃料和空氣始終保持良好的配比。

  控制燃燒溫度和壓力

  維持適當(dāng)?shù)娜紵郎囟仁翘岣呷紵实闹匾蛩?。不同的生物質(zhì)燃料有其適宜的燃燒溫度范圍。一般來說,生物質(zhì)鍋爐的燃燒溫度在800-1000℃較為合適。通過調(diào)節(jié)燃料供給量、送風(fēng)量等參數(shù),可以控制燃燒溫度。

  對于有壓力要求的生物質(zhì)鍋爐,合理控制壓力也很重要。壓力過高可能會導(dǎo)致安全隱患,壓力過低則會影響蒸汽或熱水的產(chǎn)量和質(zhì)量。應(yīng)根據(jù)鍋爐的設(shè)計要求和實際使用情況,將壓力控制在安全、高效的范圍內(nèi)。

  定期維護與清灰

  定期對鍋爐進行維護,檢查燃燒設(shè)備、管道等部件的磨損情況。例如,磨損嚴(yán)重的燃燒器可能會導(dǎo)致燃料和空氣混合不均勻,影響燃燒效率。及時更換磨損部件可以保證鍋爐的正常運行。

  清灰是生物質(zhì)鍋爐運行管理中的重要環(huán)節(jié)。燃燒過程中產(chǎn)生的灰分如果不及時清理,會在受熱面上形成積灰,降低受熱面的傳熱效率??梢圆捎脵C械清灰、聲波清灰等多種方式定期清除積灰,確保鍋爐的熱交換效率。


秸稈鍋爐

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