摘要:本文簡單介紹了為某電廠設計和製造的130噸燃燒
生物質燃料鍋爐的整體布置。該鍋爐利用可再生能源作為燃料,比常規的燃煤鍋爐更環保和節能,並能實現CO2零排放。
關鍵詞:生物質鍋爐;可再生能源;特點
0、引 言
長期以來,煤炭在我國的一次能源消費中一直占主導地位,其在能源消費結構中所占的比例是70%左右,而煤在世界平均能源消費結構中所占比例僅為25%。我wo國guo的de能neng源yuan消xiao費fei結jie構gou明ming顯xian失shi衡heng。現xian階jie段duan,我wo國guo又you正zheng處chu在zai經jing濟ji高gao速su全quan麵mian發fa展zhan的de時shi期qi,能neng源yuan消xiao耗hao量liang與yu日ri俱ju增zeng,能neng源yuan消xiao費fei的de失shi衡heng更geng加jia明ming顯xian。在zai燃ran燒shao煤mei炭tan獲huo得de能neng源yuan的de同tong時shi,也ye伴ban隨sui環huan境jing的de日ri益yi惡e化hua。尋xun找zhao能neng夠gou替ti代dai煤mei炭tan的de可ke再zai生sheng能neng源yuan,就jiu成cheng為wei我wo們men實shi現xian可ke持chi續xu發fa展zhan的de經jing濟ji模mo式shi的de關guan鍵jian。
我國是個農業大國,農作物秸稈作為一種農業生產的副產品,產量大、分布廣,據統計,我國年產農作物秸稈6.2億噸,其數量相當於北方草原打草量的50多倍,資源擁有量居世界首位。秸稈為低碳燃料,硫含量僅為0.12%~0.18%,其它元素含量平均為氮0.6%、磷0.3%、鉀10%、碳45%。據(ju)專(zhuan)家(jia)介(jie)紹(shao),農(nong)作(zuo)物(wu)秸(jie)稈(gan)是(shi)一(yi)種(zhong)很(hen)好(hao)的(de)清(qing)潔(jie)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan),每(mei)兩(liang)噸(dun)秸(jie)稈(gan)的(de)熱(re)值(zhi)就(jiu)相(xiang)當(dang)於(yu)一(yi)噸(dun)煤(mei)。煤(mei)炭(tan)作(zuo)為(wei)一(yi)次(ci)性(xing)能(neng)源(yuan),用(yong)一(yi)噸(dun)少(shao)一(yi)噸(dun),而(er)農(nong)作(zuo)物(wu)秸(jie)稈(gan)是(shi)可(ke)再(zai)生(sheng)資(zi)源(yuan),具(ju)有(you)取(qu)之(zhi)不(bu)盡(jin)的(de)資(zi)源(yuan)優(you)勢(shi)和(he)低(di)廉(lian)的(de)成(cheng)本(ben)優(you)勢(shi),
秸稈顆粒機秸稈壓塊機壓製的生物質顆粒燃料如下所示:

為應對能源緊張的這種局麵,開拓產品類型,哈爾濱鍋爐廠有限責任公司與龍基電力有限公司為某電廠聯合設計並製造了HG-130/9.2-S.JG1鍋爐。鍋爐是引進丹麥的技術,采用高溫、高壓參數,自然循環爐,單鍋筒、單爐膛、平衡通風、室內布置、固態排渣、全鋼構架、底部支撐結構型鍋爐。設計燃料:玉米和小麥秸稈。該鍋爐已予2007投運,至今機組運行穩定,鍋爐運行狀況良好。
1、鍋爐主要參數
鍋爐主要參數如表1所示。
表1 鍋爐主要參數
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鍋爐額定蒸發量t/h |
過熱蒸汽出口壓力/MPa |
熱過蒸汽溫度/℃ |
給水溫度/℃ |
鍋爐效率/% |
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130 |
9.2 |
540 |
210 |
≥92 |
2、鍋爐典型結構簡介
鍋爐主要由3部分組成:由水冷壁圍成的爐膛、煙井2、煙井3,尾部煙道,空氣預熱器。
鍋爐的燃燒室(即爐膛)weiyuguoludeqianbu,youmoshishuilengbiweicheng。lutangdexiabubuzhishuilengzhendonglupai,ranliaocongguolushuilengbiqianqianggeiliaokouchugeiru,zailupaishangranshao,tongguolupaidewangfuyundongjiangranjinshengchengdehuicongdibupaichu。lutangshangbuzailutangchukouchubuzhipingshiⅢ級過熱器。在由膜式水冷壁圍成的煙井2、煙井3中分別布置Ⅳ、Ⅱ、I級過熱器。
尾部煙道是由鋼板圍成的,依次布置H型鰭片式省煤器和H型鰭片式煙氣冷卻器。
本台鍋爐的空氣預熱器采用的是螺旋鰭片管,它單獨布置在風道中。空氣預熱器管內介質是鍋爐的給水,管外介質為冷空氣。
鍋內采用單段蒸發係統,下降管采用集中與分散相結合的供水方式。
過熱蒸汽溫度采用三級給水噴水減溫調節。
鍋爐構架采用全鋼焊接結構。
鍋爐采用支撐式的固定方式,汽包的重量由兩個集中下降管支撐,水冷壁及內部布置的受熱麵通過四周的膜式壁固定在3. 65米的鋼架上。
鍋爐的膨脹:水平方向為各個部件的幾何中心為膨脹原點,鉛垂方向為各個部件的支撐麵為膨脹原點。
為防止因爐內爆炸引起水冷壁和爐牆的破壞,本鍋爐設有剛性梁。
采用蒸汽吹灰係統吹灰。
本工程采用前牆給料,配有點火油係統。
3、鍋爐設計的主要特點
3.1爐膛及振動水冷爐排係統
爐膛及振動水冷爐排係統是專為燃用生物質燃料而設計的,具有維護成本低,可靠性高的特點。由於配備了合理的一、二次風和OFA係統,在保證燃燒效率的基礎上,可有效防止結渣、高溫腐蝕等問題的發生,並能夠降低NOx的生成。
3.2過熱器係統
genjushengwuzhiranliaodetedian,yijiguanbijinshuwendudedutesheji,xuanbenghelidejiegouxingshiheteshudejinshucailiao,bimianleyinshengwuzhiranliaohuichengfenzhongjianjinshuhanliangguogao,eryinqidegaowenfushiheduhuixianxiang。
3.3尾部低溫受熱麵係統
zaiweibudiwenshouremiandebuzhishang,caiyongyanqilengqueqihekongqiyureqidaitichuantongdeguanshikongqiyureqi,caiyongguolugeishuijiarekongqidefangshi,shiweibudiwenshouremiandewaibiaomianwendugaoyuyanqiludianwendu,bimianlechuantongdeguanshikongqiyureqiyiyufashengdiwenfushiheduhuidengwenti,yinernenggoucaiyongjiaodidepaiyanwendu,jianshaoguoludepaiyanresunshi。
3.4除塵係統
鍋爐采用幹式回轉反吹布袋除塵器,具有結構緊湊、占地麵積小、布置靈活等特點。經過除塵後的煙氣,排放完全滿足環保要求。
3.5鍋爐膨脹中心和底部支撐及導向裝置
鍋guo爐lu設she置zhi膨peng脹zhang中zhong心xin點dian。通tong過guo水shui平ping和he垂chui直zhi方fang向xiang的de導dao向xiang與yu約yue束shu,實shi現xian以yi膨peng脹zhang中zhong心xin點dian為wei中zhong心xin的de三san維wei膨peng脹zhang。膨peng脹zhang中zhong心xin設she在zai爐lu底di部bu水shui冷leng壁bi前qian牆qiang中zhong心xin線xian和he爐lu膛tang前qian後hou方fang向xiang中zhong心xin線xian交jiao叉cha處chu。
采用膨脹中心,可進行精確的膨脹量計算,作為膨脹補償、jianxiyuliuheguanxiyinglifenxideyiju,bingbianyuyushejiyuansuoshejidegeguandaodeshouliqingkuangxiangpeihe,yeweiguolubentidegangxingliang,mifengjiegouhediaogandeshejitigongleyiju,pengzhangzhongxindeshezhiduibaozhengguoludekekaoyunxinghelianghaodemifengyouzhongdadezuoyong。
鍋(guo)爐(lu)采(cai)用(yong)底(di)部(bu)支(zhi)撐(cheng)結(jie)構(gou),在(zai)鍋(guo)爐(lu)底(di)部(bu)設(she)有(you)膨(peng)脹(zhang)中(zhong)心(xin)用(yong)固(gu)定(ding)和(he)導(dao)向(xiang)裝(zhuang)置(zhi),確(que)保(bao)鍋(guo)爐(lu)由(you)膨(peng)脹(zhang)中(zhong)心(xin)向(xiang)三(san)維(wei)方(fang)向(xiang)膨(peng)脹(zhang),以(yi)及(ji)支(zhi)撐(cheng)鍋(guo)爐(lu)本(ben)身(shen)的(de)重(zhong)量(liang)。確(que)保(bao)該(gai)裝(zhuang)置(zhi)的(de)結(jie)構(gou)和(he)強(qiang)度(du)、剛(gang)度(du)要(yao)求(qiu),使(shi)該(gai)裝(zhuang)置(zhi)能(neng)夠(gou)承(cheng)擔(dan)各(ge)種(zhong)受(shou)力(li)狀(zhuang)態(tai)下(xia)的(de)組(zu)合(he)內(nei)力(li)。所(suo)使(shi)用(yong)材(cai)料(liao)的(de)強(qiang)度(du)和(he)硬(ying)度(du)等(deng)性(xing)能(neng)指(zhi)標(biao)滿(man)足(zu)要(yao)求(qiu),導(dao)向(xiang)裝(zhuang)置(zhi)不(bu)發(fa)生(sheng)永(yong)久(jiu)變(bian)形(xing)和(he)斷(duan)裂(lie)。鍋(guo)爐(lu)本(ben)體(ti)的(de)大(da)部(bu)分(fen)重(zhong)量(liang)通(tong)過(guo)水(shui)冷(leng)壁(bi)和(he)下(xia)降(jiang)管(guan)傳(chuan)遞(di)到(dao)底(di)部(bu)支(zhi)撐(cheng)裝(zhuang)置(zhi),再(zai)傳(chuan)遞(di)到(dao)地(di)麵(mian)的(de)鍋(guo)爐(lu)基(ji)礎(chu)部(bu)分(fen)。部(bu)分(fen)過(guo)熱(re)器(qi)管(guan)束(shu)和(he)集(ji)箱(xiang)以(yi)及(ji)部(bu)分(fen)汽(qi)水(shui)管(guan)道(dao)的(de)重(zhong)量(liang)通(tong)過(guo)吊(diao)掛(gua)裝(zhuang)置(zhi)將(jiang)荷(he)載(zai)傳(chuan)遞(di)到(dao)鍋(guo)爐(lu)鋼(gang)結(jie)構(gou)的(de)梁(liang)和(he)柱(zhu)上(shang)。
4、結束語
本文主要介紹了某台130噸高溫高壓燃燒生物質燃料的鍋爐的設計、結構和主要特點。該鍋爐利用可再生能源作為燃料,比常規的燃煤鍋爐更環保和節能,並能實現C02零排放。鍋爐現在運行穩定,業主非常滿意,是性能優良,安全可靠的產品。
(轉載請注明:富通新能源生物質鍋爐
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