http://www.msguolu.com

步进式组合炉排高温复合燃烧技术简介

一、设计思想
由于现有锅炉(除循环流化床之外)都存在着一定的弊端,如链条锅炉:需要烧优质烟煤,烧劣质煤时存在出力不够的问题,单纯的往复炉排锅炉虽然可以烧普通的烟煤,但也存在出力不足和环保的问题,煤粉锅炉存在运行费用高的问题等等,基于以上原因,孟氏锅炉公司设计人员经十年的时间,设计出既能保证出力又能满足环保要求、煤种适应性强、锅炉运行成本低、安全可靠、基本无维修率、操作简便、运行稳定的步进式组合炉排高温燃烧技术。二、步进式组合二、炉排高温复合燃烧原理
1、步进式组合炉排高温复合燃烧技术:
煤的主要成份是由C、H、O、N等元素为主构成的高分子团,按加热的产物来划分由挥发份和固定碳两部分组成。挥发份为有机物,煤在加热过程中会分解出有机物,加热温度不同分解出的有机物分子链的长短也不同。根据谢克昌老师关于煤热解的实验结论:“煤在低温下热解会分解出分子量较大的有机气体;在800℃以上高温下快速加热会分解出分子量较小的有机气体”。因此低温热解产生的气体分子量较大,直接燃烧需进一步裂解成小分子碳一化合物,充分燃烧较困难;高温热解产生的气体分子量较小,直接燃烧较容易,可以简单地实现气化燃烧。由于高温热解的温度较高,煤中的挥发份直接裂解成小分子化合物,遇到氧气直接变成高温火焰,脱去挥发份的固定碳在高温下体积膨胀并形成网状半焦层,该半焦层具有网状及透气性的特点,高温半焦层使其下部的煤的挥发份快速裂解成为小分子量气体,小分子量气体与下部供应的氧气结合直接进行气化燃烧,同时伴随有固定碳的燃烧。
因此煤在高温热解状态下,在纵向看是一个煤气与固定碳复合燃烧的进程,初始阶段以气体燃烧为主,中期以复合燃烧为主,末期以固定碳燃烧为主。这种高温复合燃烧没有飘尘,只有高温下形成的重颗粒尘,容易处理。而在低温热解状态下,如手烧炉和链条锅炉等,由于裂解的气体分子量较大,分子链长,在低温下又会重新聚合形成炭黑(即黑烟),又由于低温热解难以快速形成炭火层,因此燃烧时会形成大量的重颗粒尘及飘尘。
2、高温热解高温燃烧技术在锅炉上的实现
(1)、降低拱的高度,改变出火口的设置,提高燃烧室的温度。在步进式炉排、新型炉拱、新型出火口的作用下,燃烧室的温度可高达1500℃以上,且燃烧的温度可根据燃煤种类进行控制。由于鼓风是从下部送入的,在煤层中的温度由下到上逐步提高的,煤层表面温度最高在1100℃左右,因此不会产生灰融化问题。
(2)、采用步进式组合炉排结构可以解决高温燃烧烧坏炉排及漏煤的问题。
(3)采用独立室,布风均匀,不存在各个风室窜风、漏风、漏煤的问题,保证主燃区的通风强度及均匀,确保火床燃烧均匀,燃烧温度稳定。
由于在锅炉上采用了可以实现高温复合燃烧技术的结构,保证高温热解和高温燃烧的进行,在燃烧中没有黑烟和飘尘。
3、采用步进式组合炉排技术可实现节煤30%%以上。
(1)煤的燃尽率在95%以上。
(2)空气过风系数12%以内,传统锅炉一般在20-25%。
(3)锅炉的热效率在85-95%,传统新锅炉运行热效率一般在65-75%左右,以后还会逐渐衰减。
(4)通过高温燃烧,黑烟等可利用能源在高温下变成了可燃气体,烧烟煤不冒烟。
4、重颗粒尘的问题
在高温热解和高温燃烧应用中虽然没有黑烟及飘尘,但会有重颗粒尘产生,重颗粒尘可通过锅炉本体及普通烟气净化装置即可除掉,省去了传统专业的布袋除尘等,使用费用降低。
                     

上一篇上一篇:专家共识:煤炭只要能清洁高效利用就是清洁能源
下一篇:下一篇:中国工程院院士倪维斗:天然气采暖属于资源浪费,电采暖方是正道!