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行业新闻

生物质预燃室旋流生物质燃烧机的应用

生物质预燃室旋流生物质燃烧机的应用

  一、概述

  扎兰屯纸浆厂热电站是轻工造纸厂的自备电站,装机容量为9000KW,投产于1974

年。

    制粉系统为DTM2501390型球磨机储仓式抽炉烟乏气送粉。由于造纸工艺生产的特点,故热电波峰变动较大,这就给锅炉运行燃烧调整带来很大的困难,经常出现锅炉灭火、放炮.停炉等事故,严重地威胁着生产安全运行。1983年初我们引进了国内推广的蝼粉预燃室旋流生物质燃烧机(以下简称新型生物质燃烧机),首先在#1锅炉上改造安装使用,一年多的运行实践收到了较为理想的效果。有关新型生物质燃烧机在设计使用中的几点看法

    1、预燃室直径的确定l预燃室直径决定于该处的断面热负荷(Q,H)。预燃室区域热负荷,它表征了该处断面的温度水平。Q,H愈大,说明火焰愈集中,生物质燃烧机区域温度旋流蝶蜣田筒翻愈高,这对燃料着火和维持燃烧稳定都是有利的;但如果Q。H数值过高,则意味着生物质燃烧机区域释放出的热量过分集中,容易结渣和烧坏生物质燃烧机.因此直径确定得正确与否,是决定预燃室良好空气动力工况对必的重要因素.此外还应考虑燃烧器特性,煤种特性、制粉系统工艺等诸条件.内蒙电力试验研究所建议推荐值为Q,H=(5~6)×lOokcal/mzh,根据我们的

    实践摸索取Q,tt为上限值预燃宣直径的估算    表v

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    2、预燃室长度的确定:据资料(1)介绍,确定预燃室长度肘,不便引用预燃室容积热负荷(Q,H)这一概念。我们认为此观点符合于实践。通过改造使用,我们三次缩短其长度,运行表明预燃室温度并无明显变化,燃烧工况稳定,同时消除了结焦现象。

    预燃室长度的确定主要取决于一次风中风粉混合物着火所需要的热量QZh,此热量来自对流热与辐射热。从目前的试验资料看,生物质气流的着火温度主要与下述三个方面有关:①煤的可燃基挥发份的含量v1。②生物质细度ReoO。⑧生物质气流的流动结构。

    有资料表明,一次风量和一次风速提高使着火推迟,提高生物质与一次风气流的初温可以降低着火热,使着火点向前移动。我们的体会是预燃室长度可适当用类比或试验尝试的办法来确定。一般说着火较困难的煤种可略长些,反之可取短些。

    3、一、二次风旋流角度的确定:旋转射流通常有三种流动状态l①当出口气流弱旋或不旋时,只在生物质燃烧机出口形成一个不大的由绕流产生的中心回流区,回流区内是负压。在周围介质压力的作用下,气流呈封闭状态,此旋转射流称为封闭气流。②当气流旋转强度大副一定程度以后,旋转气流的外边界负压大于中心负压,气流在内外压力差的作用下,就向四周扩散形成全扩散气流(此工况称之为飞边)。⑧介于上述两种流动状态之间称开放气流。

    旋流生物质燃烧炉出口气流一般均为开放气流。应该指出的是,旋流生物质燃烧炉出口气流的结构特性是组织生物质气流着火和燃烧过程的关键,而气流的结构主要决定于气流的旋转强度n=亡皋(即旋转气流对旋流生物质燃烧炉轴线的切向旋转动量矩M与轴向动量K和特性尺寸L乘积的比值)。这样一来,就可以用旋流装置的结构尺寸表示旋流生物质燃烧炉出口处旋转气流可能的旋流强度,同时也表明了旋流装置结构参数对旋流强度的影响。

    基于上述观点,生物质燃烧炉的叶片倾角可按有关资料的推荐值选用,也可根据实际情况略加变动。我厂采用一次风叶片倾角为12。,二次风倾角为25。。

三、新型生物质燃烧炉的着火工况

    根据一元系统燃烧的模化试验,提出了正确合理的组织气流燃烧过程是;①一次风量不宜过多(对于生物质气流,大致相当于挥发份燃烧的化学当量比),二次风应在生物质着火后并把一次风中的氧消耗掉的时候加入。②二次风应分批加入。⑧二次风每批送入量应有限制。除此之外,从燃烧理论可知,温度对于燃烧反应速度具有十分巨大的影Ⅱ向,这主要表观在反应常数K上(K= Koexp(一RT)阿累尼乌斯定律)。K反映了燃料进行燃烧化学反应难易的性质。有时温度和燃烧反应速度这两个因素相互促进。正是这个观点,新型生物质燃烧炉加有预燃室,这就大大的加快了燃烧反应速度,为一次风生物质气流的迅速着火提供了有利条件。

四、新型生物质燃烧炉的使用评价

    新型生物质燃烧炉投入后,我们曾作了低负荷30%,满负荷100%,超负荷110%试验,其结果是燃烧工况良好,运行操作稳定、方便、可靠、改善了车间卫生环境,消除了灭出、放炮。运行一年多证明,没有因为燃烧发生任何故障.

    #1炉由于采用了新型生物质燃烧炉,它已经成为我厂热电站的主力锅炉。#2、3炉定于今年下半年全部改用新型生物质燃烧炉。

    总之,新型生物质燃烧炉具有安全可靠,燃烧稳定,使用燃料广泛,对负荷的应变能力大,节约能源,运行维护方便等特点。它是生物质锅炉在燃烧设备改革中一项新的科技成果。


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点击次数:  更新时间:2017-05-06 22:32:17  【打印此页】  【关闭