Seleção de caldeira de biomassa e influência do combustível nos projetos de geração de energia de seleção de caldeiras

Nos últimos anos, o caldeira de biomassa Tipos que são relativamente maduros e têm mais desempenho de aplicativos são fornos de grade vibratórios refrigerados a água, Camas fluidizadas circulantes e um pequeno número de caldeiras combinadas de grade. Este artigo analisa e compara as características de vários tipos de caldeira e a influência da umidade, cinzas e impurezas na composição do combustível de biomassa na seleção de caldeiras de biomassa.

Comparação de Seleção da caldeira de biomassa

As caldeiras para a geração de energia de combustão direta de biomassa são divididas em duas categorias: cama fixa e cama fluidizada de acordo com o método de combustão: O método de combustão de cama fixa adota principalmente a grade retocadora, (refrigerado a água) grade vibratória, grade combinada e outros tipos de forno; Os métodos de combustão do leito fluidizado são principalmente leitos fluidizados, cama fluidizada circulante e outros tipos de forno.

Atualmente, Os tipos de forno mais maduros e amplamente utilizados nos últimos anos são a caldeira de grade vibratória refrigerada a água e a cama fluidizada circulante, E há um pequeno número de caldeiras de grade combinadas.

1. Caldeira de grade vibratória resfriada a água

A tecnologia de grade vibratória refrigerada a água foi introduzida na Dinamarca, que tem a vantagem da tecnologia madura e é amplamente utilizada em projetos de geração de energia de biomassa.

Do ponto de vista da combustão, A caldeira vibratória é uma combustão laminar típica, que é adequado para queimar um único combustível estável. Tem potencial limitado em termos de adaptabilidade de combustível. Algumas mudanças nos tipos de combustível, propriedades físicas, e propriedades de combustão podem causar combustão de caldeira. e gotas de eficiência térmica.

2. Caldeira de cama fluidizada circulante

Caldeira de cama fluidizada circulante (Cfb) é uma tecnologia de combustão de alta eficiência e baixa poluição desenvolvida no final da década de 1970. Devido às suas vantagens únicas na adaptabilidade de combustível, capacidade de carga variável e emissões de poluentes, alcançou um rápido desenvolvimento.

A combustão fluidizada da caldeira fluidizada em circulação pode controlar efetivamente a temperatura de combustão, Inibindo assim o grau de fusão de cinzas de palha e reduzindo efetivamente a deposição de substâncias contendo potássio na fase gasosa para formar a deposição da superfície de aquecimento, E ao mesmo tempo, também pode reduzir o risco de corrosão de alta temperatura. A tecnologia de combustão de caldeira com leito fluidizado circulante tem as seguintes vantagens: ampla adaptabilidade de combustível, Alimente vários combustíveis no forno ao mesmo tempo, e também pode ser alimentado no forno separadamente. Adaptar -se e garantir que o desempenho da caldeira esteja em um nível alto. Para combustíveis de biomassa agrícola e florestal com alto teor de umidade e baixo valor e instabilidade caloríficos, também pode ser bem queimado, e a eficiência da combustão é alta.

Desvantagens das caldeiras de cama fluidizadas circulantes: O problema de desgaste da caldeira é maior que o de outros tipos de caldeira, e seus requisitos de seleção e construção de materiais são relativamente rigorosos. O dispositivo de retorno de material, O vazamento de ar do separador de ciclone, a seleção do tampa do ar, etc.. são todos fatores importantes que afetam a caldeira. Além disso, Um sistema de material inerte precisa ser adicionado. O material inerte adicionado não participa da combustão e é usado apenas para manter a circulação do material; A cabeça de pressão dos ventiladores primário e secundário é relativamente alta, o consumo de energia é relativamente grande, O consumo de energia da planta é relativamente alto, e a eficiência geral ligeiramente menor.

3. Tecnologia de combustão de grade combinada

A Grate Combined é uma tecnologia de combustão de biomassa com direitos de propriedade intelectual independentes desenvolvidos com base em uma grade vibratória refrigerada a água e com o objetivo da diversidade de combustíveis de biomassa. Isto é, dizer, Dois conjuntos de grade diferente são usados ​​em combinação no equipamento de combustão da caldeira. Entre eles, A grade frontal é uma grade recíproca inclinada, e a grade traseira é uma grade de escala pesada, que está em um estado de sobreposição e para baixo. A grade frontal está em operação. A grade é usada como pré-combustão e controla a quantidade de combustível, e a grade traseira controla a velocidade do esgotamento. Como a velocidade de execução pode ser ajustada separadamente, pode alcançar a coordenação de operação mútua, Então é chamado de grade conjunta.

Porque a parte frontal da grade combinada adota a grade recíproca inclinada inclinada, os rolos de combustível de cima para baixo, e a chama do forno tem uma boa radiação ao combustível, Portanto, é especialmente adequado para combustível com alto teor de água e pode desempenhar um papel na combustão de secagem de combustível. , e a seção traseira adota uma grade do tipo escala, e uma câmara de ar em vários estágios é organizada para fornecer ar, que pode ajustar o volume de ar apropriado durante o processo de esgotamento.

A característica mais proeminente do uso da tecnologia de combustão de caldeira combinada para construir uma usina de energia de biocombustível é que ela pode queimar uma variedade de combustíveis de biomassa, que não é limitado por mudanças de combustível, tem um bom desempenho de regulamentação, e tem consumo de energia relativamente baixo.

A influência do combustível de biomassa na seleção de caldeiras de biomassa

1. Influência da umidade do combustível na seleção de caldeiras de biomassa

A umidade do combustível é um fator -chave que afeta a eficiência da combustão da caldeira. Quando o combustível com baixo valor calorífico e alta umidade é queimado, A névoa de expansão formada preenche o forno, E a caldeira não tem espaço suficiente para acomodar o processo de absorção de calor e liberação de calor, e o volume de combustão gerado instantaneamente. Equilibrado, A carga de calor de volume de caldeira alta não pode ser formada, a intensidade da combustão é insuficiente, a capacidade de emenda de carga é insuficiente, e a eficiência da caldeira diminui; Depois que a umidade do combustível é alta, Uma grande quantidade de vapor de água na caldeira reduz a temperatura do forno, e o oxigênio adicionado atua como uma barreira ao vapor de água.

É difícil misturar totalmente com a chama, para que a combustão não tenha oxigênio. Se o volume de ar precisar ser aumentado para compensar esta parte da quantidade de oxigênio, A taxa de fluxo do gás de combustão aumenta, O gás de combustão flui rapidamente através da chama, e não pode ser totalmente queimado no forno, e uma grande quantidade de combustíveis escape, a temperatura do gás de escape aumenta.

Portanto, A queima de combustível de baixa umidade é o meio mais eficaz para garantir a eficiência da caldeira. Com o aumento do teor de umidade do combustível de entrada, A capacidade de carga da caldeira diminuirá gradualmente, e o teor de carbono das cinzas volantes aumentará. Além disso, O fenômeno de deflagração que ocorre frequentemente na operação de caldeiras de leito fluidizado circulante também está intimamente relacionado à alta umidade de combustível.

2. Influência das cinzas de combustível na seleção de caldeiras de biomassa

As cinzas de combustível são uma razão importante para a erosão e o desgaste da superfície de aquecimento da caldeira e do trocador de calor, e a ocorrência de corrosão de alta temperatura está intimamente relacionada à deposição de cinzas na superfície de aquecimento e no trocador de calor. Como o teor de cinzas da caldeira fluidizado é muito maior que o do forno da grade, O teor de cinzas no combustível tem um maior impacto nele.

Além de desgaste e corrosão de alta temperatura, Uma grande quantidade de acúmulo de cinzas no trocador horizontal de combustão e calor afeta a eficiência da troca de calor, e a temperatura dos gases de escape é maior do que na operação real, A temperatura dos gases de escape da caldeira de cama fluidizada circulante é significativamente maior que a do forno da grade. Ao mesmo tempo, Devido à grande quantidade de cinzas na caldeira de cama fluidizada circulante, A carga do filtro de bolsa é aumentada.

3. Influência das impurezas no combustível na seleção de caldeiras de biomassa

As impurezas não são componentes na estrutura de biomassa, Mas eles são inevitáveis ​​na coleção de combustíveis de biomassa, incluindo solo, Blocos e pregos de cimento. Portanto, As impurezas são o produto comum da natureza inerente dos combustíveis de biomassa e a comercialização de combustíveis. As impurezas têm uma grande influência na operação de caldeiras de biomassa. Primeiro, O valor calorífico do combustível de biomassa é reduzido, e segundo, A reação química com metais alcalinos em combustível de biomassa gera massa de vidro, aquilo é, Coking é formado, e o forno de grade está na camada de combustível em camadas. Coking é formado, e a caldeira fluidizada forma blocos de coca -cola na camada de material.

Devido à determinada capacidade de limpeza automática da estrutura do forno da grade e ao canal de descarga de escória suave, O estojo em pequena escala não afetará, Mas o fluxo em que a caldeira fluidizada afetará o estado de fluidização da camada de material, dificultando a fluidização, resultando em combustão insuficiente de combustível, Perda de calor de exaustão de fumaça e desgaste causado pelo aumento do volume de ar e outros obstáculos que afetam a eficiência e a operação segura da caldeira, e mencionando ao mesmo tempo.

Em casos graves, o tubo de descarga de escória será bloqueado, dificultando a escória da escória, Aumentando a pressão do leito da cama de material, e deteriorando as condições de combustão no forno. Portanto, As impurezas são extremamente prejudiciais à operação de caldeiras de biomassa, especialmente a operação estável de caldeiras de cama fluidizadas. Atualmente, O maior obstáculo que afeta a operação de caldeiras de biomassa do leito fluidizado são as impurezas do combustível.

Conclusão

Resumindo, Os três tipos de caldeiras de biomassa têm suas próprias vantagens e desvantagens, que não pode ser generalizado. A seleção de caldeira apropriada deve ser obtida após comparação abrangente de acordo com as condições específicas da usina de energia. Se você tiver um conteúdo de seleção de caldeira mais detalhado, Entre em contato com Fangkuai.