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生物质锅炉燃烧调整的方法

作者:admin人气:发表时间:2018-02-03 08:59
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生物质锅炉燃烧调整的方法
一、锅炉燃烧调整的方法
1.生物质在振动炉排上的燃烧过程
生物质的燃烧通常可以分为三个阶段,即预热起燃阶段、挥发分燃烧阶段、炭燃烧阶段。生物质在振动炉排上的燃烧过程分为预热干燥区、燃烧区和燃尽区,这可以与振动炉排的高、中和低端相对应。根据各区的燃烧特点,各区需要的风量有差别,预热干燥区和燃尽区的风量少一些,燃烧区的风量要大一些。燃料颗粒在振动炉排锅炉中燃烧可以分为两种类型:颗粒大的在炉排上燃烧,在气力播撒的过程中,颗粒特别小的在炉排上部空间发生悬浮燃烧。
2.生物质在炉排上完全燃烧的条件
炉内良好燃烧的标志就是在炉内不结渣的前提下,尽可能接近完全燃烧,同时保证较快的燃烧速度,得到最高的燃烧效率。
(1)供应充足而有合适的空气量
如果过量空气系数过小,即空气量供应不足,会增大固体不完全燃烧热损失q4和可燃气体不完全燃烧热损失q3,使燃烧效率降低;如果过量空气系数过大,则会降低炉膛温度,增加不完全燃烧热损失。最佳的过量空气系数使q2+q3+q4之和为最小值。
(2)适当提高炉温
根据阿累尼乌斯定律,燃烧反应速度与温度成指数关系。在保证炉膛不结渣的前提下,尽量提高炉膛温度。
(3)炉膛内良好的扰动和混合
在着火和燃烧阶段,要保证空气和燃料的充分混合,在燃尽阶段,要加强扰动混合。
(4)燃料在炉排上和炉膛中有足够的停留时间
(5)保持合理的火焰前沿位置。火焰前沿应该位于高端炉排与中部炉排的之间区域,火焰在炉排上的充满度好。
3.振动炉排锅炉的燃烧调整方法
(1)调整振动炉排的振动频率和振动周期(振动时间和停止时间)
振动炉排的振动频率一般不随负荷的变化而进行调整,最佳的振动频率是通过观察低端炉排的挡灰板处的灰渣堆积厚度来决定的。当燃料的粒度、水分和负荷发生变化时,只是对振动时间和停止时间进行调整,振动频率一般不进行调整。
振动炉排的频率应该由下面两个因素来决定:其一是低端炉排的挡灰板处的灰渣堆积厚度,应该维持在5~10cm;其二是在一定振动频率下,不能使炉膛负压发生剧烈变化;其三是检测1号捞渣机出口的灰渣含碳量,正常的含碳量应该为5~10%。(在enkoping电厂,正常情况下,飞灰的含碳量为1~2%;灰渣的含碳量为5~10%。)。根据调整试验得出:振动炉排的频率应该为40~45赫兹。
炉排的振动时间决定燃料颗粒在炉排上的行走速度(或每一振动周期内燃料在炉排上的行程),振动时间越长,其破坏焦渣的能力强,但料层内部的翻动性能差,行走速度加快;炉排的停止时间在很大程度上决定燃料颗粒在炉排上的停留时间。
振动炉排的振动周期根据燃料粒度、水分和锅炉负荷变化的调整规律如下:
表4:振动周期的调整规律
 振动时间停止时间燃料粒度变大减少增加变小增加减少水分变大减少增加变小增加减少料层厚度(锅炉负荷)变大增加减少变小减少增加
根据调整试验得出:在锅炉满负荷运行时,振动时间为10秒,停止时间为5分钟。
(2)调整炉排各区一次风的风量以及相互间匹配
在一次风中,中端炉排的一次风量最大,高、低端炉排的一次风量相对较少。随着锅炉负荷增加,一次风的风量占总风量的比例逐步减少。如果从炉前观察到落渣口积存较多的未燃尽的小颗粒燃料,则可以适当提高低端炉排的一次风量。
如果高端、中端炉排的炉排风量都增大,则炉排上火焰前沿向炉排高端移动;如果高端炉排的炉排风量减少、中端炉排的炉排风量增大,则炉排上火焰前沿向炉排低端移动;如果低端、中端炉排的炉排风量都增大,则炉排上火焰前沿向炉排中端移动;如果低端炉排的炉排风量减少、中端炉排的炉排风量增大,则炉排上火焰前沿向炉排低端移动。
(3)调整二次风和火上风
随着锅炉负荷增加,二次风的风量占总风量的比例逐步增加。各个二次风和火上风的作用如下所述。1和4为前、后墙的火上风,作为上二次风的分级配风,主要是向未燃尽的气体和燃料颗粒提供补充氧气,同时起到降低氮氧化物的作用(适当可以降低炉膛温度,因为炉膛的温度测点与火上风距离比较近);2和5为前、后墙的上二次风,主要是起到扰动和补充氧量的作用。3为前墙的下二次风,可以起到增强燃料流刚性和有助于均匀播撒燃料的作用。6为后墙下二次风,不仅起到扰动和补燃的作用,而且还可以影响燃料抛撒的长度,如果柔性管的燃料积存的比较多,可以开大6的挡板开度,阻止燃料抛撒的长度。如果燃料比较干燥或燃料的颗粒比较小,则可以增大6的挡板开度,使燃料尽可能快地燃烧,没有必要将燃料播散得更远处。
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