Selección de calderas de biomasa e influencia del combustible en la selección de calderas Proyectos de generación de energía

En los últimos años, el caldera de biomasa Los tipos que son relativamente maduros y tienen más rendimiento de aplicación son los hornos de parrilla vibratoria refrigerados por agua., lechos fluidizados circulantes y un pequeño número de calderas de parrilla combinadas. Este artículo analiza y compara las características de varios tipos de calderas y la influencia de la humedad., cenizas e impurezas en la composición del combustible de biomasa en la selección de calderas de biomasa.

Comparación de Selección de calderas de biomasa

Las calderas para generación de energía de combustión directa con biomasa se dividen en dos categorías: Lecho fijo y lecho fluidizado según el método de combustión.: El método de combustión de lecho fijo adopta principalmente una parrilla alternativa., (refrigerado por agua) rejilla vibratoria, Parrilla combinada y otros tipos de hornos.; Los métodos de combustión de lecho fluidizado son en su mayoría lecho fluidizado., lecho fluidizado circulante y otros tipos de hornos.

Actualmente, Los tipos de hornos más maduros y utilizados en los últimos años son la caldera de rejilla vibratoria refrigerada por agua y la caldera de lecho fluidizado circulante., y hay un pequeño número de calderas de parrilla combinadas..

1. Caldera de rejilla vibratoria refrigerada por agua

La tecnología de parrilla vibratoria refrigerada por agua se introduce en Dinamarca, que tiene la ventaja de una tecnología madura y se utiliza ampliamente en proyectos de generación de energía de biomasa.

Desde el punto de vista de la combustión, La caldera de parrilla vibratoria es una caldera de combustión laminar típica., que es adecuado para quemar un único combustible estable. Tiene un potencial limitado en términos de adaptabilidad del combustible.. Algunos cambios en los tipos de combustible., propiedades fisicas, y las propiedades de combustión pueden causar combustión en la caldera.. y la eficiencia térmica cae.

2. Caldera de lecho fluidizado circulante

Caldera de lecho fluidizado circulante (CFB) Es una tecnología de combustión de alta eficiencia y poco contaminante desarrollada a finales de los años 1970.. Debido a sus ventajas únicas en la adaptabilidad del combustible., capacidad de carga variable y emisiones contaminantes, ha logrado un rápido desarrollo.

La combustión fluidizada de la caldera de lecho fluidizado circulante puede controlar eficazmente la temperatura de combustión., inhibiendo así el grado de fusión de la ceniza de paja y reduciendo eficazmente la deposición de sustancias que contienen potasio en la fase gaseosa para formar la deposición de la superficie de calentamiento., y al mismo tiempo, También puede reducir el riesgo de corrosión a altas temperaturas.. La tecnología de combustión de calderas de lecho fluidizado circulante tiene las siguientes ventajas: Amplia adaptabilidad al combustible., Introducir varios combustibles en el horno al mismo tiempo., y también se puede introducir en el horno por separado. Adaptarse y garantizar plenamente que el rendimiento de la caldera sea de alto nivel.. Para combustibles de biomasa agrícola y forestal con alto contenido de humedad y bajo poder calorífico e inestabilidad., también se puede quemar bien, y la eficiencia de la combustión es alta.

Desventajas de las calderas de lecho fluidizado circulante.: El problema de desgaste de la caldera es mayor que el de otros tipos de calderas., y su selección de materiales y requisitos de construcción son relativamente estrictos. El dispositivo de retorno de material., La fuga de aire del separador ciclónico., la selección del cabezal de aire, etc.. son todos factores importantes que afectan la caldera. Además, Es necesario añadir un sistema de material inerte.. El material inerte añadido no participa en la combustión y sólo se utiliza para mantener la circulación del material.; la altura de presión de los ventiladores primario y secundario es relativamente alta, el consumo de energía es relativamente grande, El consumo de energía de la planta es relativamente alto., y la eficiencia general ligeramente inferior.

3. Tecnología de combustión de parrilla combinada

La parrilla combinada es una tecnología de combustión de biomasa con derechos de propiedad intelectual independientes desarrollada sobre la base de una parrilla vibratoria enfriada por agua y orientada a la diversidad de combustibles de biomasa.. Es decir, Se utilizan dos juegos de rejillas diferentes en combinación en el equipo de combustión de la caldera.. entre ellos, la rejilla frontal es una rejilla alternativa inclinada, y la rejilla trasera es una rejilla de tipo pesado, que está en un estado de superposición arriba y abajo. La rejilla frontal está en funcionamiento.. La parrilla se utiliza como precombustión y controla la cantidad de combustible., Y la rejilla trasera controla la velocidad de quemado.. Dado que la velocidad de carrera se puede ajustar por separado, Puede lograr una coordinación operativa mutua., por eso se llama rejilla conjunta.

Porque la parte frontal de la parrilla combinada adopta la parrilla alternativa escalonada inclinada, El combustible rueda de arriba a abajo., Y la llama del horno tiene buena radiación al combustible., por lo que es especialmente adecuado para combustibles con alto contenido de agua y puede desempeñar un papel en la combustión por secado del combustible.. , y la sección trasera adopta una rejilla tipo escala, y se dispone una cámara de aire de múltiples etapas para suministrar aire, que puede ajustar el volumen de aire apropiado durante el proceso de quemado.

La característica más destacada del uso de la tecnología de combustión combinada de calderas de parrilla para construir una planta de energía de biocombustibles es que puede quemar una variedad de combustibles de biomasa., que no está limitado por cambios de combustible, tiene un buen rendimiento de regulación, y tiene un consumo de energía relativamente bajo.

La influencia del combustible de biomasa en la selección de calderas de biomasa

1. Influencia de la humedad del combustible en la elección de calderas de biomasa.

La humedad del combustible es un factor clave que afecta la eficiencia de combustión de la caldera.. Cuando se quema combustible con bajo poder calorífico y alta humedad., la niebla en expansión formada llena el horno, y la caldera no tiene suficiente espacio para acomodar el proceso de absorción y liberación de calor., y el volumen de gases de combustión generado instantáneamente cambia bruscamente. Equilibrado, No se puede formar una carga de calor de alto volumen de caldera., la intensidad de la combustión es insuficiente, la capacidad de empalme de carga es insuficiente, y la eficiencia de la caldera disminuye; después de que la humedad del combustible sea alta, una gran cantidad de vapor de agua en la caldera reduce la temperatura del horno, y el oxígeno agregado actúa como una barrera para el vapor de agua..

Es difícil mezclar completamente con la llama., para que la combustión carezca de oxígeno. Si es necesario aumentar el volumen de aire para compensar esta parte de la cantidad de oxígeno, el caudal de los gases de combustión aumenta, Los gases de combustión fluyen rápidamente a través de la llama., y no se puede quemar completamente en el horno, y una gran cantidad de combustibles Escape, la temperatura de los gases de escape aumenta.

Por lo tanto, La quema de combustible con bajo contenido de humedad es el medio más eficaz para garantizar la eficiencia de la caldera.. Con el aumento del contenido de humedad del combustible entrante., La capacidad de carga de la caldera disminuirá gradualmente., y el contenido de carbono de las cenizas volantes aumentará. Además, El fenómeno de deflagración que ocurre frecuentemente en el funcionamiento de calderas de lecho fluidizado circulante también está estrechamente relacionado con la alta humedad del combustible..

2. Influencia de las cenizas combustibles en la selección de calderas de biomasa.

Las cenizas de combustible son una razón importante para la erosión y el desgaste de la superficie de calentamiento de la caldera y del intercambiador de calor., y la aparición de corrosión a alta temperatura está estrechamente relacionada con la deposición de cenizas en la superficie de calentamiento y el intercambiador de calor.. Dado que el contenido de cenizas de la caldera de lecho fluidizado es mucho mayor que el del horno de parrilla, el contenido de cenizas en el combustible tiene un mayor impacto en él.

Además del desgaste y la corrosión a altas temperaturas., Una gran cantidad de acumulación de cenizas en el conducto de humos horizontal y en el intercambiador de calor afecta la eficiencia del intercambio de calor., y la temperatura de los gases de escape es mayor que en funcionamiento real, La temperatura de los gases de escape de la caldera de lecho fluidizado circulante es significativamente mayor que la del horno de parrilla.. Al mismo tiempo, debido a la gran cantidad de cenizas en la caldera de lecho fluidizado circulante, la carga del filtro de mangas aumenta.

3. Influencia de las impurezas del combustible en la selección de calderas de biomasa

Las impurezas no son componentes de la estructura de la biomasa., pero son inevitables en la recogida de combustibles de biomasa., incluyendo el suelo, bloques de cemento y clavos. Por lo tanto, Las impurezas son el producto común de la naturaleza inherente de los combustibles de biomasa y la comercialización de los combustibles.. Las impurezas tienen una gran influencia en el funcionamiento de las calderas de biomasa. Primero, Se reduce el poder calorífico del combustible de biomasa., y en segundo lugar, La reacción química con metales alcalinos en el combustible de biomasa genera masa de vidrio., eso es, se forma coque, y el horno de parrilla está en la capa de combustible en capas. Se forma coque, y la caldera de lecho fluidizado forma bloques de coque en la capa de material.

Debido a la cierta capacidad de autolimpieza de la estructura del horno de parrilla y al suave canal de descarga de escoria, La coquización a pequeña escala no lo afectará., pero el flujo La caldera de lecho fluidizado afectará el estado de fluidización de la capa de material, dificultando la fluidización, lo que resulta en una combustión insuficiente del combustible, Pérdida de calor y desgaste del escape de humos causados ​​por el aumento del volumen de aire y otros obstáculos que, en última instancia, afectan la eficiencia y el funcionamiento seguro de la caldera., y coque al mismo tiempo.

En casos severos, La tubería de descarga de escoria se bloqueará., dificultando la descarga de la escoria, aumentar la presión del lecho del material, y deterioro de las condiciones de combustión en el horno.. Por lo tanto, Las impurezas son extremadamente perjudiciales para el funcionamiento de las calderas de biomasa., especialmente el funcionamiento estable de calderas de lecho fluidizado. Actualmente, El mayor obstáculo que afecta al funcionamiento de las calderas de biomasa de lecho fluidizado son las impurezas del combustible..

Conclusión

para resumir, Los tres tipos de calderas de biomasa tienen sus propias ventajas y desventajas., que no se puede generalizar. La selección adecuada de la caldera debe obtenerse después de una comparación exhaustiva de acuerdo con las condiciones específicas de la central eléctrica.. Si tiene contenido de selección de calderas más detallado, por favor contacte a FangKuai.