| 生物質(zhì)燃燒方式及生物質(zhì)燃燒機(jī)的應(yīng)用問(wèn)題 |
 |
價(jià)格： 元(人民幣) | 產(chǎn)地：河南鄭州 |
| 最少起訂量：1臺(tái) | 發(fā)貨地：河南鄭州 | |
| 上架時(shí)間：2019-06-15 09:25:44 | 瀏覽量：114 | |
鄭州達(dá)冠節(jié)能環(huán)保設(shè)備有限公司
 |
||
| 經(jīng)營(yíng)模式：生產(chǎn)加工 | 公司類型：私營(yíng)獨(dú)資企業(yè) | |
| 所屬行業(yè)：節(jié)能設(shè)備 | 主要客戶：全國(guó) | |
 在線咨詢  |
||
| 聯(lián)系人:王成龍 (先生) | 手機(jī):15518777047 |
電話: |
傳真: |
| 郵箱:jieganji@126.com | 地址:鄭州市二七區(qū)馬寨產(chǎn)業(yè)集聚區(qū) |
|
生物質(zhì)燃燒方式及生物質(zhì)燃燒機(jī)的應(yīng)用問(wèn)題 摘要：敘述了生物質(zhì)的性能、燃燒特點(diǎn)，著重闡述了扁平火焰燃燒方式、有焰燃燒方式和無(wú)焰燃燒方式，介紹了各種生物質(zhì)燃燒機(jī)的應(yīng)用和結(jié)構(gòu)的演變，討論了生物質(zhì)燃燒的節(jié)能和引進(jìn)國(guó)外燃燒裝置存在的一些問(wèn)題。 1 前言 我國(guó)西部地區(qū)生物質(zhì)儲(chǔ)量極為豐富，主要分布在四川、陜西、新疆等省。截止1999年底公布的資料，四川盆地共有生物質(zhì)探明儲(chǔ)量7187億N ITI3，居全國(guó)第一。目前尚可開(kāi)采2854億NrTi3。根據(jù)中央西部大開(kāi)發(fā)的戰(zhàn)略將‘西電東送、西氣東送”，生物質(zhì)的使用越來(lái)越廣泛。生物質(zhì)作為玻璃生產(chǎn)的能源應(yīng)用研究是擺在我們面前的重要課題。本文側(cè)重討論生物質(zhì)的燃燒方式及其生物質(zhì)燃燒機(jī)的應(yīng)用，或可給同行一些啟示和借鑒。 2 生物質(zhì)的性能、燃燒特點(diǎn) 生物質(zhì)相對(duì)密度為0. 587，低位發(fā)熱值為35320kj/Nm3，理論空氣耗量為9. 40黑度值不發(fā)亮火焰0.2～0.3，微弱發(fā)亮火焰0.4發(fā)亮火焰0.6，火焰燃燒速度為0.5～0.7m／s。從以上可以看出：四川生物質(zhì)經(jīng)脫硫后H：S含量低，使用時(shí)污染小。熱值比煤氣(6070kJ ~Tm3)、焦?fàn)t煤氣(14650kJNm3)更高，易于輸送和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。因此，燒生物質(zhì)的玻璃工廠投資可比燒煤氣的投資少15%以上。生物質(zhì)火焰?zhèn)鹘o玻璃的熱量占火焰?zhèn)鬟f總熱量的60%，煤氣則為40%。當(dāng)然比重油火焰?zhèn)鹘o玻璃的熱量(80%)低。在窯爐設(shè)計(jì)時(shí)，燒天然氣熔窯的熔化率選取應(yīng)小于2t/mz。d為宜，不能與燒重油的熔化率相提并論。另一方面，生物質(zhì)含C．。H。低，容易造成火焰透明而不發(fā)亮。美國(guó)產(chǎn)的生物質(zhì)含有16%左右的C2H4，火焰亮度比中國(guó)、俄羅斯及西歐產(chǎn)的生物質(zhì)火焰亮度更高。德國(guó)和俄羅斯均在研究生物質(zhì)燃燒過(guò)程自增炭的方法提高火焰亮度。生物質(zhì)火焰燃燒速度慢、火焰較長(zhǎng)、火焰發(fā)飄又是其另一個(gè)燃燒特點(diǎn)。許多研究機(jī)構(gòu)也在研制可以調(diào)整火焰參數(shù)的燃燒器。 3扁平火焰燃燒方式及其應(yīng)用 所謂扁平火焰是指火焰的水平張角a為56～180。在燃料同等消耗的條件下，氣流徑向速度比軸向速度更高，扁平火焰比柱狀火焰長(zhǎng)度短2～2.5倍；鹧驿佌姑娲，形狀如圓盤(pán)。根據(jù)這種原理做成的生物質(zhì)燃燒機(jī)即稱為平焰生物質(zhì)燃燒機(jī)，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。平焰生物質(zhì)燃燒機(jī)使用生物質(zhì)的壓力低，很受工廠歡迎。TDWP犁平焰生物質(zhì)燃燒機(jī)的參數(shù)如表2。 表2 TDWP平焰生物質(zhì)燃燒機(jī)的參數(shù) ┏━━━━━━━━━━━━━━┳━━━━━┳━━━━━┳━━━━━┳━━━━━┳━━━━━┓ ┃ 系列型 號(hào) ┃ 10 ┃ 25 ┃ 35 ┃ 50 ┃ 75 ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━┫ ┃ 額定生物質(zhì)流量(№3 /h) ┃ 10 ┃ 25 ┃ 35 ┃ 50 ┃ 75 ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━┫ ┃ 額定生物質(zhì)壓力( Pa) ┃ 800 ┃ 600 ┃ 800 ┃ 800 ┃ 800 ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━┫ ┃ 額定卒氣壓力( Pa) ┃ 21∞ ┃ 2100 ┃ 2100 ┃ 2500 ┃ 2500 ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━┫ ┃ 火焰直徑(m m) ┃ 400 ┃ 800 ┃ 1000 ┃ 1200 ┃ 1350 ┃ ┣━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━┫ ┃ 火焰厚度(m m) ┃ 40 ┃ 50 ┃ 160 ┃ 90 ┃ 110 ┃ ┗━━━━━━━━━━━━━━┻━━━━━┻━━━━━┻━━━━━┻━━━━━┻━━━━━┛ 火焰生物質(zhì)燃燒機(jī)廣泛用于冶金爐加熱鍛鋼件、鑄件等。工件受熱均勻，熱效率高，可以節(jié)約生物質(zhì)20%左右，被四川省科委列為節(jié)能推廣項(xiàng)目。平焰生物質(zhì)燃燒機(jī)可以布置在加熱爐的頂部或胸墻，還需要配置斜角形的燒嘴磚。四川玻璃股份有限公司“格法’引磚窯上就是使用的平焰生物質(zhì)燃燒機(jī)，引磚窯頂縱向布置了7支平焰然燒器，型號(hào)為T(mén)DWP25，配用風(fēng)機(jī)風(fēng)壓800Pa,流量3000Nrr13瓜。生物質(zhì)壓力用U形壓力計(jì)測(cè)量。平焰生物質(zhì)燃燒機(jī)在引磚烤磚窯上的布置如圖2。 4生物質(zhì)有焰、無(wú)焰燃燒方式及其應(yīng)用演變 所謂有焰是指燃燒過(guò)程溫度高于545℃的氣流，也叫火焰。有焰燃燒時(shí)生物質(zhì)與助燃空氣不預(yù)先混合或部分混合。在燃燒過(guò)程中一邊混厶，一邊燃燒。這時(shí)，可以看到火焰的輪廓。無(wú)焰燃燒時(shí)生物質(zhì)和助燃空氣混合很充分，空氣過(guò)剩系數(shù)高。燃燒速度比有焰燃燒快得多。所以，火焰很短，火焰輻射能力也差。 4.1 生物質(zhì)無(wú)焰燃燒方式的應(yīng)用 玻璃生產(chǎn)中，無(wú)焰燃燒應(yīng)用最典型的例子就是熱風(fēng)發(fā)生器，它可以用于玻璃熔窯的升溫烘烤或高溫計(jì)劃降溫冷卻。熱風(fēng)發(fā)生器的火焰在簡(jiǎn)體內(nèi)燃燒。低溫時(shí)是利用廢氣來(lái)對(duì)窯爐加熱的，只有在500℃以上時(shí)，才有明火噴出。這日寸，也可以降低空氣用量作有焰生物質(zhì)燃燒機(jī)使用。熱風(fēng)發(fā)生器的空氣過(guò)剩系數(shù)為5～10。如天然氣用量為500～lOOONff13瓜的熱風(fēng)發(fā)生器，所配用助燃風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為5112 10562Nm3瓜，風(fēng)壓為1000～2000Pa。由于風(fēng)壓較低，也稱之為低壓熱風(fēng)發(fā)生器。所謂低壓，是指比燒油的熱風(fēng)發(fā)主器風(fēng)壓更低。燒油的熱風(fēng)發(fā)生器，風(fēng)壓選取lOOOOPa左右。其目的是為了讓熱風(fēng)噴射得更遠(yuǎn)，烤窯溫度均勻。而生物質(zhì)熱風(fēng)發(fā)生玻璃與搪瓷2001年29卷4期器風(fēng)機(jī)風(fēng)壓選取過(guò)大，容易吹熄火焰。鑒于前面所述，生物質(zhì)熱風(fēng)發(fā)生器的簡(jiǎn)體尺寸比燒油的更長(zhǎng)、更大。它的內(nèi)筒前端鉆有7個(gè)①30的孔，可使氣流暢通，防止火焰倒竄。內(nèi)筒周圍焊接一些前傾的導(dǎo)向管，有利氣流噴出而又不被空氣吹熄滅。這種結(jié)構(gòu)和燒油的結(jié)構(gòu)相似，只不過(guò)其參數(shù)不同而已。生物質(zhì)熱風(fēng)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。 四川玻璃股份有限公司1999年“格法”熔窯冷修和2000年350t浮法熔窯冷修，都采用了生物質(zhì)熱風(fēng)烤窯。該公司在國(guó)內(nèi)首次采用了生物質(zhì)低壓熱風(fēng)烘烤浮法玻璃熔窯，并獲得成功。也曾經(jīng)在1998年330t浮法玻璃熔窯大型熱修時(shí)，用來(lái)加熱冷卻部。自1989年以來(lái)，生物質(zhì)熱風(fēng)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)日臻完善。應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛。 4.2生物質(zhì)有焰燃燒及各種生物質(zhì)燃燒機(jī) 下面主要介紹利用生物質(zhì)動(dòng)能的引射式燃燒，預(yù)混氣多次配風(fēng)的燃燒，加壓縮空氣式的燃燒以及調(diào)整火焰參數(shù)的燃燒。 4. 2.1引射式燃燒及引射式噴槍 引射式燃燒是利用小口徑噴嘴通過(guò)燃?xì)飧咚贇饬鳟a(chǎn)生負(fù)壓，把一次空氣吸入燃嬈器混合燃燒；或者利用引射原理作成文丘里管，調(diào)節(jié)噴嘴直徑和燃?xì)鈮毫?lái)控制預(yù)混氣的熱值。利用后者便做成了“預(yù)混和裝置”。 引射式噴槍在60—70年代開(kāi)發(fā)。當(dāng)時(shí)它的種類較少，玻璃工廠應(yīng)用最多的是42#和75#噴槍。近年來(lái)，對(duì)引射式噴槍的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)化和演變。如簡(jiǎn)體材料不用鑄件而用無(wú)縫鋼管等鋼件加工制作，既經(jīng)濟(jì)，制作起來(lái)又很方便。其簡(jiǎn)化后的圖形結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5。 引射式噴槍一般用于流道加熱、“格法”成型室燒爐。曾經(jīng)在浮法窯熱修日寸，用加大熱負(fù)荷的該種噴槍來(lái)加熱投料口。也曾經(jīng)在浮法窯后期用于大窯‘0”區(qū)加熱，相當(dāng)于增加了半對(duì)小爐。其效果尚不錯(cuò)。還可以把噴射筒改制成鉆有一排小孔的鋼管，用于“格法”退火窯的加熱。其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖6。 4.2.2關(guān)于預(yù)混和裝置 四川玻璃股份有限公司1983年引進(jìn)GLAVERBL公司的工藝設(shè)備中，就配套有兩臺(tái)生物質(zhì)預(yù)混和裝置，其用意為克服“格法”玻璃生產(chǎn)的“麻點(diǎn)”。要求在加熱成型室、平拉室和退火窯不能有燃燒不完全的碳黑微粒。預(yù)混和裝置的參數(shù)為：生物質(zhì)進(jìn)口壓力0. 17MPa，出口壓力0.005～0. 05MPa，預(yù)混氣最大產(chǎn)量200Nm3瓜，熟值23027kJ。為了使預(yù)混氣的熱值穩(wěn)定，還配有熱值測(cè)定儀和相應(yīng)的控制系統(tǒng)。目前，國(guó)內(nèi)天津、蚌埠均有定型產(chǎn)品。由于這種裝置需要高速氣流引射空氣，所以生物質(zhì)壓力低而波動(dòng)的情況下不好使用。這種裝置也可使用石油液化氣，但需建立石油液化氣站。預(yù)混氣還可經(jīng)過(guò)二次混和來(lái)使用。如用葉式風(fēng)機(jī)(風(fēng)壓0. OIMPa)配風(fēng)，即用所謂“水平混和裝置”來(lái)達(dá) 到這一目的。在退火窯加熱時(shí)雖經(jīng)二次混合，但火管式生物質(zhì)燃燒機(jī)的火焰長(zhǎng)度隨小孔的位置而發(fā)生變化，如圖6所示。為了使退火窯寬度方向溫度均勻，把火管有孔部分縮短，用2～3根來(lái)分段實(shí)施。并用電磁閥來(lái)控制燃?xì)饬髁，?shí)現(xiàn)退火窯的溫度自控。 總之，生物質(zhì)引射式燃燒的應(yīng)用非常靈活。使用的范圍更加廣泛。 4.2.3生物質(zhì)加壓縮空氣的燃燒 加壓縮空氣的燃燒方式，在80年代最為流行。其典型結(jié)構(gòu)就是TY型噴槍。見(jiàn)圖7。 這種噴槍生物質(zhì)使用壓力低，在5000～16000Pa即可。壓縮空氣使用壓力0．曬～0. lMPa。生物質(zhì)噴口直徑Q30～50rum，壓縮空氣噴口直徑Q8～13mm。這種燃燒方式克服了火焰的飄散，強(qiáng)化了生物質(zhì)和二次風(fēng)的混和，調(diào)節(jié)火焰長(zhǎng)度方便。但是，這種燃燒方式有以下缺點(diǎn)：第1，壓縮空氣的引入降低了火焰的亮度，減少了傳給玻璃液的輻射熱；第2，由于引入1%～2%的冷壓縮空氣，降低了火焰溫度；第3，壓縮空氣的引入，動(dòng)力消耗增加。如以日用量10萬(wàn)N ITI3生物質(zhì)計(jì)算，配用壓縮空氣的電費(fèi)每年即為130萬(wàn)元還木算設(shè)備購(gòu)置和維修費(fèi)。目前，TY型噴槍己逐步淘汰，人們正致力于研制新型噴槍。 4. 2.4可以調(diào)整火焰參數(shù)的噴槍 4.2.4.1關(guān)于火焰參數(shù) 火焰在窯內(nèi)燃燒的角度同二次空氣流的角度和噴槍的角度有關(guān)。二次空氣流的角度由以下因素決定：小爐斜坡碹的下傾角（一般為20～25）、水爐底板的下傾角（一般為0～5）、小爐水平段噴口的長(zhǎng)度、噴口的水力直徑等等。這些，在窯爐設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)加以重視。 當(dāng)空氣流的動(dòng)量和燃料流的動(dòng)量合成后，火焰呈水平狀態(tài)并貼近玻璃液面；火焰的長(zhǎng)度應(yīng)距離對(duì)面窯墻0.5～I(xiàn)m。這就是我們需要的最佳幾何參數(shù)。 關(guān)于火焰的亮度，近年來(lái)討論得比較多。要想提高火焰的亮度，可以對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行增碳、提高火焰的黑度值(e)，從而增強(qiáng)了火焰對(duì)玻璃液的輻射傳熱。一般采用的方法是：生物質(zhì)在1100℃缺氧燃燒，使生物質(zhì)裂解；或者在生物質(zhì)中摻油污。也有在小爐和蓄熱室之間采用“重整爐”的辦法使生物質(zhì)裂解增碳。但這些方法都比較復(fù)雜。到目前為J_匕還沒(méi)有應(yīng)用于大型的浮法玻璃熔窯上。討論得最多的是在噴槍上調(diào)整火焰參數(shù)的同時(shí)，適當(dāng)使生物質(zhì)裂解增碳來(lái)提高火焰的亮度。 4.2.4.2調(diào)整火焰參數(shù)的噴槍 調(diào)整火焰參數(shù)的噴槍大體分以下類型：把TY型噴槍的壓縮空氣噴頭作成錐體移動(dòng)這一錐體來(lái)改變噴口的截面積，控制燃?xì)饬鞯乃俣，從而達(dá)到調(diào)整火焰長(zhǎng)度的目的。這種結(jié)構(gòu)還可以控制壓縮空氣的壓力來(lái)調(diào)整火焰長(zhǎng)度。其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖8。 這種噴槍的工作原理是靠螺旋機(jī)構(gòu)前后移動(dòng)內(nèi)錐體來(lái)調(diào)整出口的截面積。由于它所處的環(huán)境溫度較高，調(diào)整機(jī)構(gòu)膨脹變形；加之零件的公差配合不十分合理。噴槍出口截面積和角度都不太好調(diào)整，影響了噴槍的工況。另外，當(dāng)窯寬大于lOrn時(shí)火焰嫌短，火焰覆蓋面積小，而且火焰還冒黑煙。這對(duì)于要求氧化氣氛的4#、5#小爐來(lái)說(shuō)是不允許的。鑒于上述，JG2- R型噴槍尚需改進(jìn)。實(shí)際上，俄羅斯在80年代生物質(zhì)可調(diào)整火烙參數(shù)噴槍的研究和應(yīng)用就己較普遍。在90年代，美國(guó)、德國(guó)是根據(jù)這一原理加以完善才得以推廣應(yīng)用的。目前，可以調(diào)整火焰參數(shù)的噴槍我國(guó)己具備自行開(kāi)發(fā)的能力。因此，筆者認(rèn)為已沒(méi)有再引進(jìn)的必要。 (2Yfr制噪聲的傳播途徑 噪聲的傳播主要通過(guò)空氣和建筑構(gòu)件，因此可通過(guò)隔振或減振、隔聲、吸聲與消聲等方法。如粉碎機(jī)除進(jìn)料口外，其余部分安裝在隔聲罩內(nèi)或消聲坑道內(nèi)，外殼再加阻尼材料，均可減少噪聲。空壓機(jī)安裝消聲器，設(shè)置消聲坑道后，噪聲可降低到80dB以下，如再建立隔聲罩并在廠房?jī)?nèi)懸掛空間吸聲體噪聲還可進(jìn)一步降低。鼓風(fēng)機(jī)安裝消聲器后，噪聲可降低0～20dB,如再建立隔聲罩和包扎管道，減低噪聲效果會(huì)更好些。球磨機(jī)采用橡膠襯板，外殼包阻尼 隔聲套筒并安裝隔聲罩等措施，可使噪聲減少20～30dB。在成形機(jī)和操作人員之間設(shè)活動(dòng)透明的隔聲屏，可以降低噪聲對(duì)工人的危害。 （3搞噪聲設(shè)備與車間的合理布置 符合工藝要求條件下，根據(jù)噪聲情況，將廠房合理布局和車間的合理布置。全廠高噪聲區(qū)要集中在一起，井與其他車間保持足夠距離，同時(shí)采用綠化帶和栽種樹(shù)木，起到吸聲與聲屏障作用，一般可降低20dB左右。在車間內(nèi)，應(yīng)將高噪聲設(shè)備，如空壓機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等集中安裝，采取隔聲、吸聲、隔振、減振措施，使其隔聲量不低于20dB，以減少對(duì)其他工序的影響，車間控制室與休息室采用吸聲好的材料砌筑，使車間有一個(gè)能控制生產(chǎn)與休息的安靜場(chǎng)所。通過(guò)上述一系列措施，可將玻璃廠廠區(qū)噪聲控制在55dB左右，符合國(guó)家對(duì)環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)要求。 （4減少在噪聲環(huán)境下工作時(shí)間和工種輪換 如改每日三班制為四班制，組織工種輪換，改變坐班制，以減少工作人員與噪聲接觸的時(shí)間，從而降低噪聲對(duì)工人的危害。 (5采用聽(tīng)力保護(hù)措施 采取了各種措施控制噪聲仍不能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允許值時(shí)，可采用耳塞、耳罩、防聲棉和防聲盔等個(gè)人防護(hù)器具，一般護(hù)耳器可使耳內(nèi)噪聲降低10～40dB,其中尤以防聲盔效果最好，可保護(hù)在高噪聲環(huán)境下操作工人聽(tīng)力不受損害。 5 關(guān)于玻璃生產(chǎn)生物質(zhì)燃燒節(jié)能的問(wèn)題 前面關(guān)于生物質(zhì)燃燒的研究除了滿足生產(chǎn)使用之外，主要目的是為了節(jié)能。但是，玻璃生產(chǎn)燃燒的節(jié)能與玻璃熔窯的設(shè)計(jì)、生物質(zhì)供給壓力的穩(wěn)定、儀表運(yùn)行的工況、生產(chǎn)操作控制、調(diào)整以及生物質(zhì)燃燒機(jī)的保櫨等等有著很大關(guān)系。如蓄熱室格子體形式與二次風(fēng)的溫度有關(guān)，四川玻璃股份有限公司350t浮法窯采用筒子磚結(jié)構(gòu)，經(jīng)使用證明換熱效果很好。當(dāng)然，小爐的結(jié)構(gòu)如何適應(yīng)燒生物質(zhì)更好，也是擺在我們面前的一個(gè)課題。
生物質(zhì)燃燒機(jī)，http://www.jiegankeliji.com |
| 版權(quán)聲明：以上所展示的信息由會(huì)員自行提供，內(nèi)容的真實(shí)性、準(zhǔn)確性和合法性由發(fā)布會(huì)員負(fù)責(zé)。機(jī)電之家對(duì)此不承擔(dān)任何責(zé)任。 友情提醒：為規(guī)避購(gòu)買風(fēng)險(xiǎn)，建議您在購(gòu)買相關(guān)產(chǎn)品前務(wù)必確認(rèn)供應(yīng)商資質(zhì)及產(chǎn)品質(zhì)量。 |
機(jī)電之家網(wǎng) - 機(jī)電行業(yè)權(quán)威網(wǎng)絡(luò)宣傳媒體
關(guān)于我們 | 聯(lián)系我們 | 廣告合作 | 付款方式 | 使用幫助 | 會(huì)員助手 | 免費(fèi)鏈接Copyright 2025 jdzj.com All Rights Reserved??技術(shù)支持：機(jī)電之家 服務(wù)熱線：0571-87774297
網(wǎng)站經(jīng)營(yíng)許可證:浙B2-20080178
