1、概述

生物質(zhì)是一種可再生能源，但生物質(zhì)的熱值低、灰熔點(diǎn)低、堿金屬含量高，部分生物質(zhì)的水分含量也比較高。針對(duì)生物質(zhì)的特殊成分和燃燒特性，北京熱華能源科技有限公司和清華大學(xué)聯(lián)合開(kāi)發(fā)出了臥式循環(huán)流化床生物質(zhì)鍋爐，該鍋爐具有熱效率高、不結(jié)焦、不積灰、燃料適應(yīng)性廣等特點(diǎn)。

2、主要技術(shù)參數(shù)

鍋爐型式： 臥式循環(huán)流化床生物質(zhì)鍋爐

鍋爐出力： 4～75t/h（2.8MW～53MW）

熱效率： 86～90%

適用燃料： 生物質(zhì)顆粒、生物質(zhì)散料

熱值范圍： 1500-4000Kcal/kg

爐膛結(jié)構(gòu)： 膜式壁

除塵方式： 布袋除塵

NOx治理： 低溫分級(jí)燃燒

應(yīng)用對(duì)象： 發(fā)電、供暖、工業(yè)用汽

3、臥式循環(huán)流化床生物質(zhì)鍋爐的主要技術(shù)特點(diǎn)：

（1）增加燃料燃燒時(shí)間，鍋爐熱效率高

生物質(zhì)的揮發(fā)分高，一般都超過(guò)70%。揮發(fā)分在爐膛內(nèi)的停留時(shí)間較短，層燃爐和常規(guī)的循環(huán)流化床鍋爐由于爐膛高度不夠，揮發(fā)分的燃盡率不高。本產(chǎn)品采取三級(jí)爐膛結(jié)構(gòu)，與立式循環(huán)流化床鍋爐相比，增加了60%的爐膛高度，使揮發(fā)分的燃燒時(shí)間加長(zhǎng)，燃燒充分。同時(shí)，本鍋爐采取兩級(jí)回灰結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步降低飛灰含碳量。飛灰可燃物低于3%。

本產(chǎn)品除了燃料燃盡率高外，鍋爐還采用全膜式壁密封結(jié)構(gòu)，保溫性好，散熱損失小，散熱量?jī)H為1%。

本公司的15t/h生物質(zhì)鍋爐經(jīng)檢測(cè)，鍋爐的熱效率達(dá)到了88.98%。

（2）嚴(yán)格控制燃燒溫度，有效控制結(jié)焦發(fā)生。

生物質(zhì)的灰熔點(diǎn)一般都較低，鍋爐非常容易結(jié)焦。本產(chǎn)品采取低溫燃燒技術(shù)，可以有效防止?fàn)t膛內(nèi)結(jié)焦。通過(guò)合理選擇風(fēng)速、風(fēng)量，以及采取中溫回灰溫度，使密相區(qū)的溫度控制在800℃。同時(shí)，對(duì)于超過(guò)35t/h的生物質(zhì)鍋爐，在爐膛稀相區(qū)布置水冷屏，增加爐膛輻射吸熱能力，保持爐膛稀相區(qū)的溫度控制在850℃左右。

（3）采取中溫分離，能夠防止后燃及分離器結(jié)焦

常規(guī)的循環(huán)流化床的分離溫度為850－900℃，在燃生物質(zhì)時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生后燃現(xiàn)象，分離器出現(xiàn)結(jié)焦。本產(chǎn)品的一級(jí)回灰溫度為650℃，二級(jí)回灰溫度為500℃，由于回灰溫度較低，可以有效控制密相區(qū)燃燒溫度，同時(shí)，不會(huì)發(fā)生分離器及尾部受熱面結(jié)焦現(xiàn)象。此外，由于中溫分離，能夠減少散熱損失，可增加分離器壽命。

（4）對(duì)尾部積灰進(jìn)行了有效處理。

由于生物質(zhì)的灰中堿金屬含量高，灰的粘度比較大，很容易造成鍋爐尾部受熱面積灰。我方在鍋爐設(shè)計(jì)中采取如下技術(shù)措施：

一是省煤器管束采取順列布置，并加大節(jié)距；并且，由于本鍋爐省煤器入口煙溫約500℃，低于堿金屬的粘結(jié)沉積溫度，所以也能有效防止省煤器在對(duì)流管束上積灰；

二是在設(shè)計(jì)中對(duì)流受熱面比例小，也有效地減少了堿金屬造成的粘結(jié)沉積；

三是采取目前吹灰效果最好的燃?xì)饷}沖吹灰器吹灰。

我們的鍋爐在實(shí)際運(yùn)行中，沒(méi)有發(fā)生積灰現(xiàn)象。

（5）燃料種類(lèi)適應(yīng)性廣，適用于各種生物質(zhì)。

目前已經(jīng)處理過(guò)的生物質(zhì)燃料有：玉米芯、稻殼、藥渣、咖啡渣、麥糠、煙梗等。