0、引言
    生物質混燃技術在生物質能利用中具有重要地位．采用生物質與煤炭混和燃料，在減少煤炭消耗的同時，還能有效解決單純利用生物質顆粒燃料帶來的能量密度低、貯運不便
、受季節影響等問題
，選擇適合的生物質混燃技術，可以避免對原有的燃煤鍋爐進行大規模改造

，不增加一次性投資的費用．因(yin)此(ci)
，開(kai)展(zhan)對(dui)現(xian)有(you)燃(ran)煤(mei)鍋(guo)爐(lu)進(jin)行(xing)生(sheng)物(wu)質(zhi)與(yu)煤(mei)炭(tan)混(hun)合(he)燃(ran)燒(shao)的(de)試(shi)驗(yan)研(yan)究(jiu)有(you)重(zhong)要(yao)的(de)意(yi)義(yi)
，富(fu)通(tong)新(xin)能(neng)源(yuan)專(zhuan)業(ye)銷(xiao)售(shou)生(sheng)物(wu)質(zhi)鍋(guo)爐(lu)，生(sheng)物(wu)質(zhi)鍋(guo)爐(lu)主(zhu)要(yao)燃(ran)燒(shao)木屑顆粒機、秸稈顆粒機、秸稈壓塊機壓製的生物質顆粒燃料
，生物質顆粒燃料如下圖所示：     根gen據ju目mu前qian的de實shi際ji情qing況kuang調tiao查zha，生sheng物wu質zhi混hun燃ran采cai用yong的de燃ran燒shao裝zhuang置zhi多duo數shu是shi未wei經jing改gai造zao的de燃ran煤mei鍋guo爐lu，燃ran煤mei鍋guo爐lu在zai設she計ji時shi選xuan擇ze的de燃ran料liao是shi煤mei

，沒mei有you考kao慮lv采cai用yong混hun合he燃ran料liao．生(sheng)物(wu)質(zhi)混(hun)合(he)燃(ran)料(liao)的(de)燃(ran)燒(shao)特(te)性(xing)參(can)數(shu)與(yu)煤(mei)有(you)所(suo)不(bu)同(tong)，將(jiang)生(sheng)物(wu)質(zhi)混(hun)合(he)燃(ran)料(liao)直(zhi)接(jie)投(tou)入(ru)燃(ran)煤(mei)鍋(guo)爐(lu)進(jin)行(xing)燃(ran)燒(shao)
，會(hui)對(dui)鍋(guo)爐(lu)的(de)燃(ran)燒(shao)工(gong)況(kuang)產(chan)生(sheng)影(ying)響(xiang)，並(bing)且(qie)，由(you)於(yu)生(sheng)物(wu)質(zhi)顆(ke)粒(li)燃(ran)料(liao)中(zhong)的(de)氯(lv)化(hua)物(wu)對(dui)金(jin)屬(shu)的(de)腐(fu)蝕(shi)作(zuo)用(yong)，生(sheng)物(wu)質(zhi)顆(ke)粒(li)燃(ran)料(liao)比(bi)例(li)過(guo)高(gao)會(hui)損(sun)害(hai)鍋(guo)爐(lu)壽(shou)命(ming)．一般認為
，小於20%的秸稈與煤的混合比，對煤的沉積特性影響不大，綜合考慮加入秸稈對燃燒工況的影響、秸稈對鍋爐的危害性、秸稈收集儲運能力等因素
，試燃的蒸汽鍋爐決定采用1：20
，1：15，l：10與1：5的秸稈與煤質量比的混合燃料進行試驗。
2
、運行工況分析
2.1鍋爐設備主要設計參數
    爐型：DZLlO -1.25 -AⅡ；額定蒸發量：10 t


；額定工作壓力：1. 25 MPa；額定蒸汽溫度：220cC；額定給水溫度：200C；鍋爐熱效率：80%。
2.2試燃工況
    本文以長春市某供熱企業10 t鍋爐為研究對象，進行8周煤與秸稈混燃試驗
，為了便於各項參數作對比性研究，采用兩組相同型號的10 t蒸汽鍋爐，一組鍋爐采用煤單獨燃燒，另一組鍋爐采用混合燃料燃燒，秸稈與煤的質量比分別是1：20
，1：15，1：10與1：5
，獲得大量的混合燃燒與單純燃煤工況參數．當配比1：20與1：15時，節省燃煤量逐漸增加但不明顯；當配比為1：5時，煙氣含碳率明顯增加
；混合比為1：10時，鍋爐運行工況最理想，既節約了煤炭又對燃燒工況影響不大
，確定秸稈與煤l：10的混合比為最佳混合比。
2.3增加混合燃料的鍋爐工況試驗
    混燃鍋爐采用的混合燃料是煤與秸稈摻混而成的，該供熱企業采用的煤是發熱值為5 000大卡Ⅱ類煙煤，而秸稈的發熱值僅為3 000大卡，由於混合燃料的發熱值低於煤的發熱值

，所以混燃鍋爐在運行時爐膛溫度低於生產的要求

，蒸汽的汽量與參數也略有降低．為了解決以上問題


，增加了混合燃料，兩組燃燒不同燃料的鍋爐在燃料增加前後的工況對比列入表1。
    由表1可知，在900，10：00時

，燃燒混合燃料的燃燒室溫度比燃煤鍋爐燃燒室的溫度低200C - 30CC，過熱蒸汽流量混燃鍋爐要比燃煤鍋爐低It，過熱蒸汽壓力要低0.3 MPa，過熱蒸汽溫度要低30度
，混燃鍋爐增加5 mm厚度的輸送燃料，爐膛的溫度升高到燃煤鍋爐相同的水平，蒸汽流量、溫度與壓力也與燃煤鍋爐基本相同．通過以上對比試驗可以得出
，為了達到與燃煤鍋爐相同的工況，混燃鍋爐每天燃燒混合燃料的質量要比燃煤鍋爐要多0.8 t。
2.4  生物質混合燃料燃燒對鍋爐受熱麵的影響
    由於秸稈與煤的混合比例的不同，對鍋爐受熱麵積灰結渣的影響也不相同．通過對鍋爐燃燒室爐壁溫度與除塵器的煙氣溫度進行記錄分析，以了解混合燃料燃燒時煙氣對鍋爐受熱麵結渣積灰的影響．圖1與圖2分別記錄了鍋爐燃燒室爐壁溫度與除塵器的煙氣溫度隨時間變化情況。
    通過圖1可以分析出

，混燃鍋爐增加燃料後，混燃鍋爐的燃燒室壁溫與燃煤鍋爐的燃燒室壁溫大致相同．兩座鍋爐的溫度折線大致平行
，說明燃燒室爐壁的熱阻沒有明顯的變化，燃燒室內結渣積灰現象並不明顯。
    通過圖2可(ke)以(yi)分(fen)析(xi)出(chu)，燃(ran)煤(mei)鍋(guo)爐(lu)的(de)除(chu)塵(chen)器(qi)後(hou)的(de)溫(wen)度(du)低(di)於(yu)混(hun)燃(ran)鍋(guo)爐(lu)的(de)除(chu)塵(chen)器(qi)後(hou)溫(wen)度(du)，混(hun)燃(ran)鍋(guo)爐(lu)煙(yan)氣(qi)的(de)溫(wen)度(du)上(shang)升(sheng)趨(qu)勢(shi)，而(er)且(qie)隨(sui)著(zhe)時(shi)間(jian)的(de)推(tui)移(yi)愈(yu)加(jia)明(ming)顯(xian)，這(zhe)是(shi)由(you)於(yu)混(hun)燃(ran)鍋(guo)爐(lu)燃(ran)燒(shao)的(de)秸(jie)稈(gan)灰(hui)分(fen)比(bi)煤(mei)要(yao)高(gao)

，更(geng)易(yi)於(yu)附(fu)著(zhe)鍋(guo)爐(lu)管(guan)壁(bi)，產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)阻(zu)大(da)於(yu)煤(mei)灰(hui)產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)阻(zu)．管壁熱阻增大
，導致熱交換效率降低．因此，即使采用1:10的混合比，混燃鍋爐運行一段時間後仍需進行清灰作業。
3
、技術經濟性分析
    2010年冬季，該供熱企業每噸原煤的收購價格為600元（含運費），每噸秸稈的收購價格為100元
，當地工業用電價格每度為0.9元，每噸蒸汽售價按250元每噸計算
，通過5個周的燃燒試驗，獲得兩組鍋爐煤
、電消耗以及產汽量等有關數據，表2列出了相關數據的日平均值。
    由表2看出，混燃鍋爐標準煤耗比燃煤鍋爐0.8t，電量多308.8度，產氣量少2t
，汽煤少0.07.混燃鍋爐的燃料費用比煤燃料費用低1 557元
，耗電費用要高278元
，產氣收入要高500元
，通過綜合計算，10 t蒸汽鍋爐在生物質混燃的條件下每天的經濟性收益比燃煤要高出l779.1元，一個采暖季（按179d計）可節約318 458.9元，如果該供熱公司所有的燃煤鍋爐均采用秸稈與煤l：10質量比的混合燃料燃燒，該公司每年消耗原煤20萬t，則每年可為公司節約80餘萬元．通過以上計算可以得出，采用混合燃料可獲得顯著的經濟收益。
4、結論
    (1)通過2個月的試驗，煤與秸稈按1：10質量比摻混作為燃煤鍋爐的燃料，對於10 t的燃煤鍋爐在技術上與經濟上是可行的；
    (2)通過對鍋爐煙氣溫度的分析，生物質混合燃料在低秸稈含量（秸稈與煤質量比為1：10）條件下
，鍋爐尾部受熱麵產生的積灰比燃煤嚴重．因此
，采用混合燃料的燃煤鍋爐在停爐檢修時，一定要同時進行清灰作業。
（轉載請注明：富通新能源木屑顆粒機www.tre455.cn）