バイオマスボイラーの選定と燃料がボイラー選定に及ぼす影響 発電プロジェクト

近年では, the バイオマスボイラー 比較的成熟しており、アプリケーションのパフォーマンスが向上しているタイプは、水で冷却された振動炎炉です, 循環する流動床と少数の複合格子ボイラー. このペーパーでは、いくつかのボイラータイプの特性と水分の影響を分析して比較します, バイオマスボイラーの選択におけるバイオマス燃料の組成の灰と不純物.

の比較 バイオマスボイラーの選択

バイオマスの直接燃焼発電のボイラーは2つのカテゴリに分割されます: 燃焼方法に従って固定ベッドと流動ベッド: 固定床燃焼法は、主に往復格子を採用しています, (水冷式) 振動する格子, 火格子とその他の炉タイプを組み合わせて; 流動床の燃焼方法は、ほとんどが流動化されたベッドです, 循環する流動床およびその他の炉の種類.

現在のところ, 近年、より成熟して広く使用されている炉の種類は、水冷振動格子ボイラーと循環液床です, そして、少数の複合格子ボイラーがあります.

1. 水冷式振動格子ボイラー

水冷式振動格子技術がデンマークに導入されました, 成熟した技術の利点があり、バイオマス発電プロジェクトで広く使用されています.

燃焼の観点から, 振動する格子ボイラーは、典型的な層流燃焼です, これは、単一の安定した燃料の燃焼に適しています. 燃料適応性の点で可能性は限られています. 燃料タイプのいくつかの変更, 物理的特性, 燃焼特性はボイラー燃焼を引き起こす可能性があります. 熱効率は低下します.

2. 循環流体ベッドボイラー

循環流体ベッドボイラー (CFB) 1970年代後半に開発された高効率で低受粉燃焼技術です. 燃料適応性における独自の利点のため, 可変負荷容量と汚染物質の排出, 急速な発展を達成しました.

循環する流動床ボイラーの流動燃焼は、燃焼温度を効果的に制御できます, それにより、ストローアッシュの融解程度を阻害し、カリウム含有物質の気相への堆積を効果的に減らして加熱表面堆積を形成します, そして同時に, また、高温腐食のリスクを減らすことができます. 循環する流動床ボイラー燃焼技術には、次の利点があります: 幅広い燃料適応性, 複数の燃料を同時に炉に供給する, また、炉に個別に供給することもできます. ボイラーの性能が高レベルにあることに適応し、完全に保証する. 農業および林業のバイオマス燃料が高い水分含有量と低熱値と不安定性を備えた燃料, それはまたよく燃やすことができます, そして、燃焼効率は高くなっています.

循環流動床ボイラーの欠点: ボイラーの摩耗問題は、他のボイラータイプの問題よりも高い, そして、その材料の選択と建設の要件は比較的厳格です. マテリアルリターンデバイス, サイクロン分離器の空気漏れ, エアキャップの選択, 等. ボイラーに影響を与えるすべての重要な要因です. 加えて, 不活性材料システムを追加する必要があります. 追加された不活性材料は燃焼に関与せず、材料の循環を維持するためにのみ使用されます; プライマリファンとセカンダリーファンの圧力ヘッドは比較的高い, 消費電力は比較的大きいです, 植物の消費電力は比較的高くなっています, 全体的な効率はわずかに低くなります.

3. 複合格子燃焼技術

Combined Grateは、水で冷却された振動格子とバイオマス燃料の多様性に基づいて開発された独立した知的財産権を備えたバイオマス燃焼技術です。. つまり、, ボイラーの燃焼装置で2セットの異なる格子を組み合わせて使用​​しています. その中で, 前部の格子は、傾斜した往復格子です, そして後部格子は重いスケールタイプの格子です, 上下に重複する状態です. 前部格子が稼働しています. 火格子は再燃事前として使用され、燃料の量を制御します, 後部の格子は燃え尽き症候群を制御します. 実行速度は個別に調整できるためです, 相互運用の調整を実現できます, したがって、それは共同格子と呼ばれます.

複合格子の前部は、傾斜した階段状の往復格子を採用しているため, 燃料は上から下に転がります, そして、炉の炎は燃料に良好な放射線を持っています, したがって、それは特に高い水分量の燃料に適しており、燃料の乾燥燃焼に役割を果たすことができます. , 後部セクションでは、スケールタイプの格子を採用しています, そして、マルチステージの空気室が空気を供給するように配置されています, バーンアウトプロセス中に適切な空気量を調整できます.

複合格子ボイラー燃焼技術を使用してバイオ燃料発電所を構築することの最も顕著な特徴は、さまざまなバイオマス燃料を燃やすことができることです, これは燃料の変更に限定されません, 優れた規制パフォーマンスがあります, 消費電力が比較的低い.

バイオマスボイラーの選択に対するバイオマス燃料の影響

1. バイオマスボイラーの選択に対する燃料水分の影響

燃料水分は、ボイラー燃焼効率に影響を与える重要な要素です. 低発熱値と高い水分の燃料が燃やされるとき, 形成された拡張ミストは炉を満たします, また、ボイラーには熱吸収と熱放出のプロセスに対応するのに十分なスペースがありません, そして、瞬時に生成された煙道ガス量は急激に変化します. バランスが取れています, ボイラー量の高い熱負荷は形成できません, 燃焼強度は不十分です, 負荷のスプライシング能力は不十分です, ボイラーの効率が低下します; 燃料の水分が高い後, ボイラー内の大量の水蒸気は炉温度を低下させる, 追加された酸素は、水蒸気の障壁として機能します.

炎と完全に混ぜることは困難です, 燃焼に酸素がないように. 酸素量のこの部分を補うために空気量を増やす必要がある場合, 煙道ガスの流量が増加します, 煙道ガスは炎をすばやく流れます, 炉で完全に燃やすことはできません, そして、大量の可燃物が逃げます, 排気ガス温度が上昇します.

したがって, 低湿気燃料の燃焼は、ボイラーの効率を確保するための最も効果的な手段です. 入ってくる燃料の水分含有量の増加に伴い, ボイラーの負荷容量は徐々に減少します, そして、フライアッシュの炭素含有量は増加します. 加えて, 循環流体化ベッドボイラーの操作で頻繁に発生するデフラグレーション現象も、高燃料湿気と密接に関連しています.

2. バイオマスボイラーの選択に対する燃料灰の影響

燃料灰は、ボイラー加熱面と熱交換器の侵食と摩耗の重要な理由です, そして、高温腐食の発生は、加熱面と熱交換器への灰の沈着と密接に関連しています. 流動床ボイラーの灰含有量は火格子炉の灰分よりもはるかに大きいため, 燃料の灰分はそれに大きな影響を与えます.

摩耗と高温腐食に加えて, 水平煙道と熱交換器に大量の灰の蓄積が熱交換効率に影響します, 排気ガス温度は実際の動作よりも高く, 循環流体ベッドボイラーの排気ガス温度は、火格子炉の排気ガス温度よりも大幅に高くなっています. 同時に, 循環する流動床ボイラーの大量の灰のため, バッグフィルターの負荷が増加します.

3. 燃料の不純物の選択に対する影響 バイオマスボイラー

不純物は、バイオマス構造のコンポーネントではありません, しかし、それらはバイオマス燃料のコレクションでは避けられません, 土壌を含む, セメントブロックと釘. したがって, 不純物は、バイオマス燃料の固有の性質と燃料の市場化の一般的な製品です. 不純物は、バイオマスボイラーの動作に大きな影響を与えます. 初め, バイオマス燃料の発熱量が減少します, そして第二に, バイオマス燃料中のアルカリ金属との化学反応は、ガラス質量を生成します, つまり, コーキングが形成されます, そして、火格子炉は層状の燃料層にあります. コーキングが形成されます, 流動化ベッドボイラーは、材料層にコーラブロックを形成します.

火格子炉構造の特定のセルフクリーニング能力と滑らかなスラグ放電チャネルのため, 小規模なコーキングはそれに影響しません, しかし、流動化ベッドボイラーが材料層の流動化状態に影響する流れ, 流動化が困難になります, その結果、燃料燃焼が不十分です, 最終的にボイラーの効率と安全な動作に影響する、空気量の増加やその他の障害によって引き起こされる排気熱の損失と摩耗, 同時にコーキング.

重度の場合, スラグ放電パイプがブロックされます, スラグを排出するのが難しくなります, 材料ベッドのベッド圧力を高めます, 炉の燃焼条件を劣化させます. したがって, 不純物は、バイオマスボイラーの操作に非常に有害です, 特に、流動床ボイラーの安定した動作. 現在のところ, 流動化ベッドバイオマスボイラーの動作に影響を与える最大の障害は、燃料の不純物です.

結論

総括する, 3種類のバイオマスボイラーには、独自の利点と短所があります, 一般化することはできません. 発電所の特定の条件に応じて、包括的な比較の後、適切なボイラーの選択を取得する必要があります. より詳細なボイラー選択コンテ​​ンツがある場合, Fangkuaiに連絡してください.