府谷生物質燃料機工廠

稻殼的灰份含量較少,通常在運行過程中也需要加入一定粒徑的添加劑(如沙子)。由于沙子的密度遠大于稻殼顆粒的密度,稻殼在爐內的運動有可能存在部分分層的現象。但總體上,稻殼顆粒在爐內仍可簡化認為是均勻混合的。黑龍江某公司將原來燒煙煤的35t/hCFB鍋爐改燒煙煤和稻殼的混合物。根據不同的煤質變化情況,煤和稻殼的混料比例一般在2∶1和3∶1之間時燃燒工況較佳。在一年的運行過程中,鍋爐節煤在20%~45%(相當于原煤款200萬元),經濟效益相當可觀。

國內外對各種生物質燃料的研究力度區別明顯:對生物質燃料所占比重較大的廢棄木材、秸稈、稻殼研究的較多,而對果核、橄欖餅、甘蔗渣等生物質燃料的研究相對較少。另外,目前尚未發現研究水生植物在CFB鍋爐里燃燒的相關文獻。目前,各國對采用CFB鍋爐燃燒農業廢棄物因其高堿金屬含量所導致的堿金屬腐蝕問題認識還不夠深刻,應該在腐蝕機理、腐蝕區域以及相應的對策上進行的研究。

西方發達地方研究廢棄木材作為CFB鍋爐的燃料已經很多年了。20世紀80年代末,美國就開發出大型燃燒廢木料的CFB鍋爐,分別安裝在Freson、Rocklin和Mecca。瑞典也是以林業廢棄物作為大型CFB鍋爐的重要燃料加以利用的,盡管這些燃料的含水率有時高達50%~60%,但鍋爐的熱效率仍可達到80%。丹麥為了減少二氧化碳的排放,采用奧斯龍公司的高倍率CFB鍋爐將干草(或木屑)與煤以6∶4的比例送入爐內燃燒,效果較好。目前世界上較大容量的燃燒生物質的循環流化床鍋爐就是F&W公司240MW的燒廢木材的CFB鍋爐,它的成功運行為燃燒林業廢棄物的CFB鍋爐的大型化奠定了良好的基礎。此外,德國、芬蘭、法國、意大利、土耳其和俄羅斯等地方也先后對CFB鍋爐燃燒廢木材進行了研究。PretoF通過試驗發現:以廢棄木材為燃料的CFB鍋爐運行情況較好,燃燒效率可以超過99%。在氣體排放方面,除了CO外,NOx、N2O、SO2、Furans等的排放都低于允許標準。HiltunenMA等發現燃燒產生的灰渣很少,細而均勻。但是,由于燃料里含有較多灰熔點低的鉀,灰比較容易在鍋爐里結垢。而且,燃料里還含有氯和堿性物質,這些物質都有很強的腐蝕作用。AmandLE等發現,燃燒產生的灰份里含有很多金屬(Hg、Cd、Cr、Cu、Mn和Zn等),但是它們的含量都在歐洲聯合會(EC)所規定的范圍之內。

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研究了生物質中主要組分(半纖維素、纖維素和木質素)的低溫熱解特性，結果表明，半纖維素的主要熱解溫度在210～320℃，而纖維素和木質素的主要熱解溫度分別在310～390℃和200～550℃。玉米稈和甘草在250℃，停留時間為10、20和30min的條件下低溫熱解預處理后的特性，結果表明，隨著停留時間的延長，熱解生物質的能量密度增加了2%～19%，而質量和能量產率分別降低了3%～45%和1%～35%。

當忽然停電而使循環水泵，補給水泵停運時，壓力上水系統立刻投入運轉，止回閥被自動翻開，壓力水將流經熱水鍋爐并從集氣罐排出，從而防止了爐室余熱惹起鍋水汽化。如此往復動作，補給水泵連續補水，并維持系統壓力在一定范圍內動搖，這樣系統定壓方式，由于連續補水，就比連續補水儉省電能，但是其調理和定壓質量比連續補水方式要差，還有壓力動搖大，壓力表觸點動作頻繁易于損壞等缺陷。

補給水泵仍連續補水以維持系統所需的靜壓。這種定壓方式無需收縮水箱，因此設備費用低廉，此外，補給水泵又補水又定壓，水泵功率不大，運轉費用也很小。因而，這種方式在我國熱水供熱系統中應用相當普遍。這種定壓方式較大的缺陷是假如系統忽然停電時，補給水泵將失去定壓作用。為避免此時鍋爐缺水汽化，系統中采用了壓力上水輔助型安裝，當循環水泵運轉時，由于上水輔助安裝，循環水不會倒灌到壓力上升系統中去。

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我國目前有工業鍋爐約50多萬臺，每年耗煤量約為全國煤耗總量的1/3，由燃煤工業鍋爐造成的環境污染非常嚴重，大量的工業鍋爐必須換用潔凈能源。根據我國的生物質資源條件，利用農林剩余物作為鍋爐燃料使用則具有環境友好、可以的特點，研究工業鍋爐生物質燃燒技術，開發生物質燃料鍋爐，對節約常規能源、優化我國能源結構，減輕環境污染有著積極意義。