生物质燃料的燃烧主要属于一种富氧气化燃烧过程,将气化过程与燃烧过程有机结合在一起、制造出一种结构紧凑、能连续燃烧且燃烧过程中不冒黑烟的生物质能锅炉是该技术的研究关键。在总结燃煤锅炉无烟燃烧技术的基础上,利用气化燃烧技术,研制新型“生物质能(颗粒)气化燃烧锅炉”气化、燃烧、辐射换热均在炉膛内完成且实现燃烧生物质颗粒的无烟效果、将不完全燃烧热损失降到最低程度是该技术的核心。生物质压缩颗粒的燃烧过程首先是受热析出挥发份,其中,挥发份包含烷烃、烯烃、煤气等多种可燃气体,挥发份析出后在炉膛内与吹入炉膛内的二次风混合高速旋转燃烧,二次风中富含的氧气与可燃气体充分混合,避免了燃烧过程可能产生的局部缺氧或局部空气过剩等不利燃烧的现象,使得炉膛内燃烧强度大,燃烧均匀可靠。炉膛上部设置的炉拱由绝热材料砌筑而成,可以有效的将火焰中携带的飞灰阻挡,使其失去速度,沉降到炉膛内,烟气本身的旋转也有利于飞灰与烟气分离,从而达到锅炉本身的降尘效果,减少了锅炉排放烟气中粉尘的污染。采用该技术具有以下优点:
生物质颗粒直接投入锅炉燃烧,无需另行处理,操作简单,气化燃烧过程可使生物质颗粒中可燃成分燃烧完全,具有较高的燃烧效率;消烟除尘效果显著,烟气黑度小于林格曼一级,烟尘排放浓度小于30mg/m3, SO2排放浓度小于100 mg/m3,符合国家一类区II时段标准。 燃烧利用效率高,锅炉热效率达到80%,有效节约燃料。 |