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行业新闻

国内外滚筒式烘干机生物质燃烧机的最新发展

国外回转窑生物质燃烧机的最新发展

    摘要最近巴西戴耐米斯(D ynam is)工程公司推出了一种D ynam is型四风道生物质生物质燃烧机,给出了两个设计计算公式:一个是湍流扰动系数Ka,另一个是径向扩散系数K,,这是在回转窑生物质燃烧机设计理论上的一项重要突破。国外回转窑生物质燃烧机为烧替代燃料而出现的一些新结构和技术,至于到底哪种型式最好,还要通过实际生产使用去证明。生物质燃烧机的选购还需要考虑具体的生产情况和实际使用效果。

0引言

    为了节能减排、保护环境和降低水泥生产成本,应用替代燃料是一个重要途径。因此,水泥企业对替代燃料的替代率要求越来越高。但是,替代率过高使用,现有生物质燃烧机会导致火焰形状无法控制。如果要保持水泥熟料质量和窑的良好操作性能,营代燃料的用量就只能限制在一定的替代率上,限制了替代燃料的大量使用。为了适应在烧100%替代燃料仍能保持水泥熟料质量和窑良好操作性能的市场需求,国外回转窑生物质燃烧机的开发商对自己原有产品都进行了改进,因而回转窑生物质燃烧机又有了更高一级的新发展。

    我国水泥窑炉现在虽然已有替代燃料的应用,但既不像国外先进国家那样普遍,同时替代率也都不很高。为了有利于我国替代燃料应用的快速发展,现对国外回转窑生物质燃烧机的最新发展作一简介,供有关人士参考。

1水泥回转窑生物质燃烧机在设计理论上的最新发展

    迄今为止,从得到有关生物质生物质燃烧机的资料看,各风道的喷出速度及其径向位置、旋流器的螺旋角度与回转窑规格直径的关系等都是根据各公司的经验确定的,还没有见到通过解析式进行计算的。最近巴西戴耐米斯(D ynam is)工程公司推出了一种D ynam is型四风道生物质生物质燃烧机,给出了两个设计计算公式M:一个是湍流扰动系数Ka,按下式

    由式(1)可以看出,湍流扰动系数Ka就是~次风(如果是固体燃料,包括燃料的输送风,固体燃料如果是生物质,则包括煤风)喷出时的总动能与燃料总热值或者说总热功率之比值。满足Ka的比值就表明生物质燃烧机喷燃管所形成的火焰射流具有足够的动能,才能形成所需要的火焰形状。同时还能卷吸尽可能大的高温二次风。

    另一个是径向扩散系数K,,按下式计算:k一器器

式中:面,一每个风道空气的质量流量,kg/h;

    以;一每个风道空气的径向分速,m店;

    r;一每个风道在喷燃管前端面上的位置半径,m;

    圪广每个风道空气喷出时的轴向分速,m店;

    R。一回转窑的规格半径,m。

    由(2)式可以看出,径向扩散系数K,就是总一次风喷出时的总径向动量矩与一次风喷出时总轴向动量矩的比值。通过这一比值就将喷燃管的或者说火焰的最大直径与回转窑的直径联系起来,易言之,根据回转窑的直径就可以准确地确定出生物质燃烧机喷燃管的规格直径或者说火焰的合理肥瘦。

    公式(1)和(2)这是以前在生物质生物质燃烧机设计时从未见过的,显然这是在回转窑生物质燃烧机设计理论上的一项重要突破。

2回转窑生物质燃烧机结构的最新发展

    水泥回转窑生物质燃烧机的最新发展,除国人已比较熟悉的德国洪堡、原法国皮拉得、以及现在刚接手不久的法国法孚皮拉德、奥地利尤尼兹姆和丹麦史密斯等几个国外公司之外,还有国人不熟悉的巴西格瑞柯茵费尔和戴耐米斯等公司,如表1所列。至于丹麦史密斯一美国富乐公司的FLS-Fu ller型三风道生物质生物质燃烧机我国只有两家引进,都不太好用,以后再没有购买。加拿大某公司的双风道生物质生物质燃烧机,我国只有山西晋牌水泥有限公司设计能力2 000 t/d熟料线引进了,也由于使用效果不理想,之后我国再没引进。这两个公司现在是否还生产回转窑生物质燃烧机再未见有关报道,是否有新发展也不得而知,故不包括本文介绍之列。

2.1德国洪堡公司(KHD)

2.1.1   PY R 0-正T型的头部结构

    德国洪堡公司在我国双阳水泥厂1号窑引进的三风道生物质生物质颗粒燃烧机基础上于1985年研发出了四风道生物质生物质颗粒燃烧机,称为“PY RO-ET型”,如图1所示园。

2.1,2技术特点

    (1)外风通过数个相同圆周均布并向外倾斜的小喷嘴喷射,喷出速度很高,不设拢焰罩,最大可达440 m/s (20℃),有人称为“超音速生物质燃烧器”(图1c)。

    (2)说明书说一次风率很小,包括煤风在内也仅为7%左右,可实际使用都远远大于此值。

    (3)中心风通过点火喷油枪喷头与其外套之间所形成的环形间隙喷出(图1c),风量约为100 m 3/h (20℃),没有火焰稳定器。

    (4)火焰剧烈,不甚稳定,窑皮短,很容易卢生短焰急烧现象,容易产生局部高温,窑皮不易平整。

    (5)喷燃管前端面很容易结焦,结焦可达200 mm,破坏火焰形状。

    (6)原为一台煤风和一台净风罗茨风机供风,现有采用两台净风罗茨风机供风的,即外风专门采用一台升压较高的罗茨风机供风。这样就将为窑头生物质生物质颗粒燃烧机供风由两台改为三台罗茨风机供风。不仅风量增加,电动机功率也增大,浪费电能,而且工艺布置复杂,占地增大。

    洪堡公司这种PYRO-JET型生物质颗粒燃烧机是最早进入我国的回转窑四风道生物质生物质颗粒燃烧机,从我国引进国外原装回转窑生物质颗粒燃烧机的时间上看,仅次于日本燃烧炉公司甜FK)分割式和丹麦史密斯公司的第一代Sw irlax型三风道生物质生物质颗粒燃烧机,首先应用在北京琉璃河水泥厂2 000 t/d熟料生产线。接着新疆、北京、启斯、浩良河、都江堰和福建龙岩三德等水泥厂2 000 t/d线都是引进这种生物质颗粒燃烧机,在我国已成为一种主要的回转窑四风道生物质生物质颗粒燃烧机型式。我国有不少生物质颗粒燃烧机的生产厂家模仿生产制造,有的稍加改进进行生产制造。

2.1.3洪堡公司可烧多种替代燃料的新型生物质燃烧器

    文献[3]介绍,德国洪堡公司最近又推出一种带冷却风的四风道生物质生物质颗粒燃烧机,如图2所示。

    这种生物质颗粒燃烧机采用三台风机供风,在一条5 500饲熟料线上使用,净风由两台罗茨风机供风,其风量分别为40 m 3ATl in和60 m 3/fTI in,升压分别为90 kPa和16 kPa,没有报道煤风罗茨风机的风量和升压。

2.2原法国皮拉得公司(P illard)

2.2.1 R otaflam型四风道生物质生物质颗粒燃烧机的头部结构

    原法国皮拉得公司p…ard)在我国淮海水泥厂3 000 t/d熟料SP窑和云浮水泥厂2 000 t/d熟料NSP窑上使用三风道生物质生物质颗粒燃烧机的基础上,于1 989年研发出了称为R otaflam。WF型的旋流式四风道生物质燃烧器,如图3所示啪。

2.2.2技术特点

    (1)煤风道置于外风和旋流风里侧,外风通过多个内藏式圆周均布数个变速矩形孑L喷射,最高喷出速度可达300 m/s。旋流风置于煤风外侧,可以降低NOx的生成和排放。

    (2)采用了拢焰罩和中心风通过板孑L式火焰稳定器喷射的先进技术,已被国内外多家生物质颗粒燃烧机开发商借鉴采用。国外有丹麦史密斯公司第三代D uoflex型和奥地利尤尼兹姆公司的MAS型生物质燃烧器,国内有天津博纳、武工大、襄樊大力等。

    (3) -次风率要求低,约为6% --8%。

    (4)从调节原理看,属于单因素调节机制,因此调节灵活方便,各个风道的喷出速度均可无级调节,操作人员可以得心应手,要什么样的火焰就调制出什么样的火焰。

    (5)形成的火焰形状规整,貌柔实刚,形成的窑皮坚固牢靠,长度适中,厚度合理,表面平整,熟料结粒细小而均齐。

    (6)对任何煤种基本不结焦,没有峰值温度,NO。排放最低。

    (7)采用两台罗茨风机供风,一台煤风、一台净风,节省基建投资并节电。

    (8)头部件除拢焰罩外,其他均为螺纹联接,更换简单方便。

    这种生物质颗粒燃烧机是晚于PYRO-JET型进入我国燃烧器市场,但因其卓越性能倍受我国水泥企业的青睐。最早由四川一条湿法窑和葛洲坝水泥厂引进后都表现出显著的技术经济效益,随后福建大田、淮海、冀东、宁国、天津振兴和西卓子山水泥厂等都先后引进。这种生物质颗粒燃烧机在我国引进的生物质生物质颗粒燃烧机中虽然价格最贵,但我国的水泥企业却都愿意购买,大右后来居上之势。

2.2.3可烧替代燃料的R otaflam⑧W F生物质颗粒燃烧机

    为了满足烧替代率越来越高替代燃料的市场需求,原法国皮拉得公司在原来只注重降低NO。生成的R otaflam ~V R基础上改进为R otaflam⑧W F型,如图4所示。改进的内容一是将拢焰罩长度缩短;二是将原来外风发散的喷射改为平行喷射;三是将旋流风的旋流数改小,原来轴向风与旋流风的比率由40/60改为65/35;四是提高净风风率,由原6%~8%增大到8%~1 2%:五是增大净风压力,由原160~200 m bar (16~20 kPa)增大到250~400 m bar(25--40 kPa):六是提高轴向推力,由原来的2.8~3.8 N/M W增大到8~12 N/M W。通过以上改进后,可以烧100%替代燃料,如图5所示。

    改进后R otaflam⑩W F型四风道生物质颗粒燃烧机,当气流从喷燃管喷出后的各种风的流动示意图绘在图6中。

2.3奥地利尤尼兹姆公司(U n ilherm)

2.3.1 M  A  S型生物质颗粒燃烧机的结构

    奥地利尤尼兹姆(U n ilherm)公司的全称为尤尼兹姆赛穆柯(U n irherm C em con)公司,成立于1 993年,主要产品是MAS(M ono A irduct System>型回转窑三风道生物质生物质颗粒燃烧机,或称“变形的四风道生物质生物质颗粒燃烧机”。我国第一家引进这种原装生物质颗粒燃烧机的水泥企业是山东章丘水泥厂,使用不久就弃之用。但我国有人仿造这种木粉燃烧机进行推广,称为“KBN型双通道高效生物质木粉燃烧机”。自此以后再未见我国水泥企业有引进这种木粉燃烧机的,国产的KBN木粉燃烧机倒是有应用的。KBN型与MAS型生物质燃烧器的结构完全相同,如图7所示。

2.3.2技术特点

    (1)M A S型生物质木粉燃烧机是将外风和旋流风合二为一由一个风道供风,头部通过数个相同圆周均布可调角度在最外层套管内的小喷嘴喷出,喷出后完全是一股旋流。通过调节小喷管的偏转角度来改变旋流数(度),进而调节火焰形状(图7b、c)。

    (2)由这种调节方式可以看出,这是一种双因素调节的生物质木粉燃烧机,动一变二,对操作的灵活性有一定影响。

    (3)M  A  S型生物质木粉燃烧机既借鉴了原法国皮拉得公司R otaflam型的拢焰罩先进技术,又采用了板孔式火焰稳定器的先进技术。

    (4)从风道看,既有合二而一的外风道、煤风道和中心风风道,这起码应该称为“三风道”或者称为“变形的四风道生物质木粉燃烧机”。如果按通道说,则是四个通道,因为喷燃管中心还有一个为置放燃油点火喷枪不通风的通道。从M  A  S型号或名称上也可看出,  “M”为英文“M ono”单词的字头,是“单、一”之意,用在这里的确切含意就是将R otaflam型外风和旋流风由两个风道分别喷射改为一个单一风道喷射的结构,这在文献[5]中说得非常清楚。可不知为什么国内的仿制者将其称为“双通道”,至于是否高效那要靠生产使用实践才能证明。

    (5)不需要采用开压高达800 m bar (80 kPa)的风机供风就能达到足够大的火焰推力嘲。

    (6)为了烧替代燃料,该公司研发出可烧80%替代燃料的M  A  S型木粉燃烧机,正在研究可烧替代率为100%的替代燃料M  A  S型三风道燃烧器,见图8所示。

    图8可烧80%替代燃料的M.A.S型木粉燃烧机端面图

2.4丹麦史密斯公司(F.L.Sm idth)

2.4.1 D uoflex四风道生物质木粉燃烧机的结构

    丹麦史密斯公司的第一代Sw irlax型三风道生物质木粉燃烧机是我国仅次于日本窑炉公司(NFK)分割式三风道生物质木粉燃烧机之后进入我国木粉燃烧机市场的,是柳州水泥厂3200 t/d熟料预分解窑生产线第一家引进的。由于不仅性能不理想,而且头部和尾部容易磨漏磨穿,所以很快被德国洪堡公司的PYRO-JET型和原法国皮拉得公司的R otaflam型四风道生物质木粉燃烧机所取代,再没有水泥企业购买。所以该公司很快研发出第二代称为C entrax型四风道生物质木粉燃烧机,样本介绍一次风率可降至2%~4%,外风喷出速度可达360 m/S。据报道国外有应用的,但国内一直无人问津,所以这种生物质木粉燃烧机在国内没有见到一家使用的。该公司为了挽回在中国丢失的木粉燃烧机市场,在1996年又推出了第三代的称力“D uoflex型四风道生物质木粉燃烧机”,其价格比法国的R otaflam型和德国洪堡公司的PYRO-JET型四风道生物质木粉燃烧机都便宜。其头部结构如图9所示。

2.4.2技术特点

    (1)轴流外风与旋流风在喷出口内处混合,在混合处的后部是四个风道,而喷出时则变为三股风,即外风与旋流风合二为一后呈旋流喷出。所以,从前端面观察是三个风道。当外风道的风量不变,只增大或减小旋流风道的风量时,则喷出后其旋流数(度)便增大或减小;当旋流风道的风量不变,只增大或减小外风道风量时,则喷出后不仅其旋流数(度)相对减小,而喷出速度增大。当两个风道的风量都不变,只前后调节旋流风道的内管,不仅会改变旋流数,同时也改变了外风的喷出速度和拢焰罩的长度。因此,从调节的角度分析,也是一种双因素调节的机理,即动一变二。但因为后面供风的风道是两个,可以改变其中任何一个风道的风量,所以在调节时比采用外风和旋流风合为一个风道的要好一些。

    (2)采用了原法国Rotaflam型四风道生物质燃烧器拢焰罩和板子L式火焰稳定器的先进技术,但拢焰罩的长度是变化的,随旋流风调节的大小而改变。

    (3)德国和法国的头部件都是采用耐热铸钢经精加工而成,所以萁喷燃管外径都比较大,比较坚固,而这种D uoflex型木粉燃烧机喷燃管的端部外径小,可用耐热无缝钢管制成,生产成本大大降低。

    (4) -次风的净风风率较大,要求净风风率为12%,可在实际应用时却远远大于此值。国内某5 500 t/d熟料预分解窑水泥生产线,净风用一台罗茨风机供风,风量为202 m 3/fn in (20℃),升压为29.4 kPa,可见其净风风量约大50%~80%,净风风率大达1 5%~1 9%踟。

    丹麦史密斯公司的第三代D uoflex型生物质燃烧器采取在中国建厂生产,以低价为优势。但由于国内有仿造品,价格更便宜。因此这种木粉燃烧机在我国虽有应用,但市场份额不是很大。

2.5巴西格瑞柯茵费尔公司(G reco-Enfil)

2.5.1 Flex iflan eT M型双旋流生物质锯末燃烧机的结构

    巴西格瑞柯茵费尔(GRECO-ENFIL)公司研发的F lexiflam eTM型是一种双旋流五风道回转窑可烧多种燃料锯末燃烧机,如图10所示剐。粉状燃料通道

2.5.2技术特点

    (1)采用双旋流。在煤风道外侧和里侧介别设置一个旋流风道,喷出后会形成所谓的内外循环区(图1 1)。文献[3]报道:内旋流起打散生物质、提供氧气和稳定火焰的作用;外旋流起增强卷吸二次风,使高温二次风与生物质较快而充分的混合,提高生物质燃尽率的作用。

    (2)风道配置顺序及各风道的喷出速度。由头部(图1 0)可见,这种生物质锯末燃烧机共有五个风道,从外向内的顺序为轴流外风、外旋流风、煤风、内旋流风和中心风,各风道的喷出速度依次为250 m店、200 m店、26~32 m店、175 m店,固体废燃料的喷出风速为35~45 m居(20℃)。

    (3)中心风呈旋流喷射,有切向分量,以便给固液燃料供氧,强化燃料燃烧。

    (4) -次风的固体燃料输送风和净风用量都较大,净风12%,供风实例见表20]。

    图1 1内外循环区示意图

表2   1500 t/d熟料水泥生产线窑头锯末燃烧机净风供风主要参数

┏━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━┳━━━━━┳━━━━━━━━━━━━━┓

┃净风供风罗茨风机  ┃风量/(ITI3.fflin。11 ┃升压/kPa  ┃电动机功/kV               ┃

┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━┫

┃  1号罗茨风机     ┃    77                ┃    80    ┃                   16 01' ┃

┃  2号罗茨风机     ┃    50                ┃    80    ┃                          ┃

┃    合计          ┃    127               ┃    80    ┃  270                     ┃

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    据文献[6]报道,巴西格瑞柯茵费尔技术装备公司已有40多年回转窑锯末燃烧机的设计经验。为了适应烧替代燃料和降低有害气体的排放,近年新研了双旋流可烧多种替代燃料的F lexiflam eTM型五风道回转窑锯末燃烧机。但我国一直没有引进,可是在我国为国外某国设计的水泥工程中却采用了这种燃烧器。据文献[8]介绍,在烧100%石油焦的情况下,使用效果比较满意。

    (5)可烧粘度300cst(厘斯)的废液燃料,既不需加热,也不需加压,因喷孑L较大,可以避免堵塞或者堵灰。这种喷嘴能够将特殊硬杂物如陶瓷碎渣等趋于其中心部位,防止喷嘴磨损。采用压缩空气或者蒸汽雾化的液体废弃物喷枪示于图1 2申。

2.6巴西戴耐米斯公司(D ynamis)

2.6,1 D ynam i西IJ回转窑生物质锯末燃烧机的结构

    巴西戴耐米斯(D ynam is)工程公司是专门从事燃烧技术和液体动力技术的研发机构,据文献[1]报道所研发的D ynam is型回转窑四风道生物质燃烧器在全世界已有60多套在使用,如图13所示。

2.6.2技术特点

    (1)据文献[1]介绍,四个风道的作用如下:

    ①外风由多个圆周均布的小矩形孑L喷射,用于产生湍流,将高温二次风尽量多地卷吸到火焰射流之中。

    a.在回转窑上的锯末燃烧机    b.头部端面图

    图13 D ynan is型四风道生物质锯末燃烧机

    ②旋流风或称径向风用于产生火焰射流内部的旋流,以提高火焰射流的稳定性。

    ③燃料通道,燃料可以是固体粉料,也可以是燃气。如果同时使用,需要再增加一个通道。如果加烧固体垃圾时,应通过中心通道喷射;如果在应急或者升温时采用液体垃圾、重油、轻油和柴油等,可以通过板子L式火焰稳定器上的四个小子L喷射入窑。

    ④中心风用于冷却内部风道,为火焰射流中心补供部分氧气。

    (2)中心风采用板7L式火焰稳定器喷出,以促进火焰射流更加稳定。

    (3)为打浇注料有便,以避免打浇注料不注意流到各风道中和解决浇注料前端容易烧损的问题,在外风套外增设一块外径与浇注料外径基本相同的圆板(图13b)。

    (4)煤风道采用四个特别刚固的支撑块,并置于前端面,以保证各个风道间隙均匀,并不易磨损和变形。

    ( 5)  一次风净风用量小,一般为6%~1 2%:烧天然气时为6%,烧石油焦和固体燃料时约为12%;外风和旋流风均采用圆周均布数个小矩形孑L喷出,可避免变形。艾札西水泥厂有2条设计能力5000 t/d熟料预分解新型超短窑,规格为①5.25m×62 m,//D=11.8,烧石油焦粉。原用P rev ious型锯末燃烧机,窑一直结圈多年都不能解决。换用D ynam is型锯末燃烧机后彻底地解决了多年困扰水泥正常生产的结圈问题,其操作参数列在表3中。

2.7现在在我国建厂的法孚皮拉德公司(Fivesp illard)

    现在在我国建厂的法国法孚皮拉德(F ivesp…ard)公司是从原法国皮拉得(P…ard)公司转让过来的,其生产的产品仍然是回转窑生物质燃烧器,这是两个不同的公司。原法国皮拉得公司的R otaflam型锯末燃烧机在性能上我国公认都是很好的,但是美中不足的是拢焰罩磨损较快。法孚皮拉德公司转让后第一步将拢焰罩去掉,其他什么都没有改变,见图14。去掉拢焰罩的也称为R otaflam型四风道生物质锯末燃烧机在山东临沂费县沂州水泥有限公司2×5 000 t/d熟料线上使用,一套锯末燃烧机合同总价在2009年为1 60万元人民币,使用效果确实不很理想,现在该公司1号线已订购了国产的。在这种情况下,法孚皮拉德公司大约于2010年左右才又推出了一种新结构的N ovaflam型三风道生物质木屑燃烧机。

表3Dynamis型锯末燃烧机的操作参数

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┃            ┃    各个风道表压    ┃    喷出速度  ┃                                ┃

┃    风道    ┃                    ┃              ┃    备    注                    ┃

┃            ┣━━━━━┳━━━━┫              ┃                                ┃

┃            ┃    mbar  ┃    kPa ┃    /(m.s4) ┃                                ┃

┣━━━━━━╋━━━━━╋━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━━┫

┃    外风    ┃    300   ┃    30  ┃    230       ┃    1.一次风中的煤风风率3.5%; ┃

┃    旋流风  ┃    150   ┃    15  ┃    170       ┃    2.  1 mbar=0.1 kPa。        ┃

┃    巾心风  ┃    90    ┃    9   ┃    130       ┃                                ┃

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2.7.2技术特点

    (1)外风改为多个直径相同的井两个为一组沿圆周均布的小圆孑L喷射,每个小圆子L的中心线均与喷燃管中心线平行(图15a)。

    (2)由四风道改为三风道,即直流外风与旋流风共用一个风道,可节省一层套管,减轻喷燃管的重量(图15a)。

    (3)  螺旋体的螺旋角是逐渐变化的,在1 7。~70。之间通过螺旋体的前后移动可以调节旋流风喷出的旋流数(度)。当螺旋体前端面与外风喷头前端面平齐时角度最小;当螺旋体前端面超出外风喷头前端面30 mm时螺旋角达到最大。这个螺旋角的调整范围根据煤质不同在设计时有所不同,有的设计为1 7。~50。之间或者30。~70。之间。总之,煤质越差,螺旋角的设计范围也随之增大,参见图15c。

    (4) -次风用量较大,一次风率要求12%踟。

    (5)由于外风与旋流风共用一个风道,当螺旋体通过前后移动螺旋角改变时,螺旋体的阻力发生变化,从而影响外风喷孑L的阻力也随之变化。因此说,这也是一种属于双因素调节的木屑燃烧机,即动一变二,因此对火焰调节的灵活性有一定影响。

    (6)实际使用时的配风高于12%,国内某厂一条5 500饲熟料的预分解窑采用这种木屑燃烧机,采用两台罗茨风机供风,一台煤风、一台净风。仅净风罗茨风机的风量就为20-] lTl3/Tlh(20t),升压为29.4 kPa[3]。一般的生物质木屑燃烧机,有112~132 m 3/fTi in的净风风量就足够。一次风的净风风率达16%,再加上煤风,则一次风风率便接近20%,可见一次风量之大。

2.7.1 N ovaflam型生物质木屑燃烧机的头部构造

    法孚皮拉德股份有限公司新研发的N ovaflam型三风道生物质木屑燃烧机的头部结构示于图15中。可是从某种意义上看,其重要性比回转窑还大。因为回转窑只要能平稳地转动就完成了自己的使命,与水泥生产的七大主要技术经济指标关系不大。可木屑燃烧机就不同了,其性能的好坏不仅与七大主要技术经济指标的产量、质量、煤耗、电耗、火砖寿命、运转率和有害气体的排放等息息相关,而且对替代燃料的利用率也起决定性作用(G erhardE nd res:第二类燃料在水泥窑中的使用,原法国皮拉得公司的技术报告)。可是要搞好它绝不是易事,因为它涉及到的基础理论学科太多太复杂,诸如物理学、化学、燃烧学、传质传热、空气动力学和机械学的材料及摩擦磨损等,尤其空气动力学,

有较深的理论功底是啃不动的。

    本文所介绍的国外回转窑生物质燃烧炉的最新发展,由于每一家开发商的设计理念不同,所以出现了多种多风道的型式。严格地说,现在已没有绝对不能使用的回转窑生物质燃烧炉,连单风道的煤粉燃烧器在我国第一条烧生物质的预分解窑上都应用多年,不用说多风道生物质燃烧炉7。但就其性能而言确实存在差别,而且有的还相当大。如本文文献[7]所介绍的GRECO生物质燃烧炉,在设计能力1 500 t/d熟料①3.6 m×52 m NSP窑上使用,烧低位热值5 835×4.186 8 kj/kg∞的优质烟煤,产量仅达到了1 550饲。可是不计煤风,仅两台净风罗茨风机的风量就为77+50=127 rT13/fTl忆接近国内设计能力5 000 t/d熟料线的用风量,仅净风风率就高达约30.5%。两台电动机的总功率为185+132 - 317  kW,在国内比较优良的生物质生物质燃烧炉,合理的净风罗茨风机的电动机有45~55 kW就足够,约大了262~272 kW。由于净风风量和电动机功率过大,不仅浪费了大量基建投资和电能,而且对窑的七大技术经济指标都会产生严重影响。该文作者介绍,这种GRECO燃烧器火焰调节十分方便,火焰有力,以重油为燃料时火焰偏短,窑皮长度仅为16 m,烧煤时窑皮长度为19 m,且火焰形状非常好。烧油时想增加火焰长度或者说增加窑皮长度都很困难,如何能谈到调节方便呢?所用净风风量如此之大,电动机容量如此之高,均与当前所追求的节能减排效果相悖,又怎么能说这是一种性能良好的生物质燃烧炉呢?

    综上所述,本文只是对已见刭国外回转窑燃烧器为烧替代燃料而出现的一些新结构和技术特点进行简要的介绍,这些结构型式现在国内几乎都有厂家模仿制造供应。至于到底哪种型式最好,还要通过实际生产使用去证明。不管国外和国内的供应商,都会说自己的产品好,生物质燃烧炉的选购还需要考虑具体的生产情况和实际使用效果,切勿盲目跟风。

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点击次数:  更新时间:2017-09-29 20:50:37  【打印此页】  【关闭