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生物质热水锅炉燃烧结构不良会存在哪些问题

 对生物质热水锅炉灰渣含碳量居高不下、排烟温度高、带负荷能力不强等燃烧结构存在的问题进行了诊断,得出了如下结论:

1.燃料水分大 

   由于燃料水分大(大于45%),发热量低,为6270kj/kg,当锅炉带到高负荷时,生物质锅炉内就会形成水蒸气释放吸热,然后才是燃烧放热的过程。并以生物质锅炉频繁的冒正压的形式反映出来。生物质锅炉里大量的水蒸气降低了炉膛温度,加入的氧在水蒸气的环绕下,形成屏障,难以与火焰进行充分混合。以致燃烧缺氧,如果弥补这部分氧量,就要加大风量。风量加大了,势必造成烟气量增大、烟气流速增加。炉内穿透火焰的烟气就会快速流动,以至于影响了生物质锅炉的稳定燃烧,造成炉内燃烧时间不够,大量可燃物逸出,大量烟气损失。

2.燃烧灰分高

   燃料灰分高(大于30%),燃烧时的灰分阻碍着燃料与氧的结合,如果达到氧与燃料的快速结合,就得提高一次风的穿透能力。一次风过量的增加就破坏了生物质床层燃烧的基本特点。一次风的提升,也限制了二次风的加入。因为大量的一次风穿透料层组成了燃烧工况,氧量就已经足够了。再依照一、二次风的配风率加入二次风,势必会造成燃烧区域过氧燃烧,以至于使炉膛温度降低。没有较高的炉膛温度,就不能建立起高强度炉内燃烧,自然就产生了不完全燃烧。

3.炉排振动时冒正压   

(1)由于燃料热值低,构建生物质锅炉燃烧工况、满足炉膛容积热负荷就需要较多的燃料。超过设计厚度的燃料堆积在炉排上,容易结焦,尤其是燃烧玉米芯等强结焦性燃料时,炉排上的焦渣使一次风不易穿透,当炉排振动时,断裂粉碎的焦渣瞬间迸放出大量可燃物质,立即与高温火焰接触燃烧,燃烧时的容积膨胀,形成了正压。  

(2)炉排振动时大量的水蒸气逸放和灰渣的扬尘作用,造成生物质锅炉瞬间灭火,产生了爆燃现象。 

4.布袋失去了滤灰作用 

由于除尘器布袋大多下口撕裂,含尘烟气短路、进入除尘器,改变了除尘器前后压差,烟气自由地从布袋通过,在落灰仓形成了很大的负压,流速大于了灰尘颗粒的单位质量,使得灰粒不能落入灰仓,而是在气流的作用下,离开除尘器,进入了引风机。     

5.烟气携灰量增加 

灰粒不能从下部排灰器排出,基本都经过了上端布袋裂纹的空隙排走,大量含尘烟气通过引风机,加剧了叶轮磨损,降低了引风机使用寿命,并且污染了环境。     

6.改变了烟气流速    

烟气穿过撕裂的布袋、烟气阻力的降低,改变了除尘器前后压差,布袋前的烟气流速加快,改变了生物质锅炉燃烧状况,使火焰上移,燃烧时间不够,通常以过热器二回程不完全燃烧产物的增加表现出来。     

7.加速布袋的损坏   

布袋喷吹错误的使用了杂用气源,空气里的水分和灰相遇,容易黏糊在布袋上面,加速布袋的损坏。     

8.布袋烧坏 

燃烧玉米芯产生的黏性含尘烟气,在高的烟气温度下容易造成自燃,烧坏布袋。     

9.炉排厚度

(1)现在的燃料基本是玉米秸秆、玉米皮和少量的玉米芯和树皮。太多的轻质燃料热值低,养不起炉排厚度,蓄热能力不够,很难建立起炉膛容积热负荷。一般负荷只能保持22MW左右。 

(2)为了带高负荷,只能大量增加燃料,超过了炉排的承受力,在有限的空间里燃烧时间不足,不完全燃烧就出现了,还会造成炉排结焦。     

10.风量配比 

    一次风的使用大大超出了4:6的设计值,加强二次风,建立燃烧刚性,又使得区域燃烧过氧,炉膛温度下降,出现典型的动力燃烧工况。尤其是前墙二次风超过25%,就会出现轻质燃料玉米皮落人渣井。只有想办法保持高端的温度才能使炉排高端着火,形成整床燃烧的态势;只有相应地扩大燃烧空间,才可能建立起有效的炉膛容积热负荷。     

    利用下部点火风增加炉排高端燃料的空隙率,利于干燥和燃烧。

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