CFB锅炉原煤与稻壳混烧分析.doc

CFB锅炉原煤/稻壳混烧分析一一一一 、稻壳的物化特性：$ f8 E6 . py _+ R& |$ S1、稻壳组成及物理特性稻壳是多种复杂高分子有机化合物的复合体，主要成分为纤维素、半纤维素、木质素及灰分。, g8 X3 C3 V) m2 H4 E- T绥化地区的稻壳经权威部门检测 元素成分及物理特性如下:- A5 D) N1 A/ RA0 D元素成分收到基碳氢氧氮硫水灰可燃基挥发份自然堆积密度颗粒度mm含量%34%42%30%0.24%0.08%13%18%80%123Kg/m310以内& be; x+ b- o; _; ?从分析表中可以看出:. S9 V/ O j& y$ i稻壳挥发份极高, 氮和硫成分极低,稻壳属于轻质、灰少、中等热值、天然粒度均一的燃料。! s q% Q5 F2 E d5 M2、燃烧特性经化验 稻壳低位发热量在3200Kcal/Kg左右，每吨稻壳能相当于0.46吨左右标煤的发热量，有关资料显示稻壳在不同温度下燃烧后 比表面积、孔容积不一样，在850左右稻壳灰比表面积，孔容积达到最大值，这就是说在这个温度附近燃烧化学反应是有利的。燃烧试验还发现当燃烧温度高于900以上时，稻壳灰容易形成碳-硅络合物，阻碍燃烧进行，燃尽很难。干稻壳在280就能着火，850左右是稻壳最佳燃烧温度。, r9 mW0 t3 $ a# N7 3、稻壳流化特性$ , P, z. V1 V( _) U) m稻壳表面多毛刺，极不光滑，外表不规则，稻壳之间容易搭桥，流动性差，属于难流化的物质，其灰份较少，密度太轻而不能形成床料，稻壳容易飞出炉膛，床层厚度难于保证。采用循环燃烧技术必须借助流化媒体，而循环流化床锅炉 燃料适应性广,能低温燃烧（820-920之间）,可以同时燃用各种燃料,锅炉炉膛内有大量的床料,大量的灰渣在锅炉燃烧运行中形成了一个庞大的蓄热池,能使低热值的稻壳快速干燥和引燃，基于循环流化床锅炉所具有的上述优点，两者混掺燃烧是最佳的组合。8 U4 V+ 8 P, M9 & R二、原煤/稻壳混烧分析. y2 iQb. f: z# P% f0 o8 zi6 j; T1、技术性-原煤/稻壳混合燃烧特性及注意事项, m1 R; K# H+ h: I$ J将原煤和稻壳按一定的重量比直接混配送入炉膛内,在循环物料和烟气的作用下,稻壳会迅速向上移动和翻滚,在这个过程中,稻壳内的挥发份析出燃烧,同时固定碳开始燃烧,因此稻壳在炉膛中的燃烧主要集中在给料点的上部,大部分热量在炉膛的中上部区域释放。通过循环物料的作用,可以使炉膛的温度分布趋于均匀,这样形成一个炉内均匀分布的温度环境。同时高温旋风分离器将没有燃尽的稻壳和循环灰分离下来,通过返料器送回炉膛内进行燃烧，使稻壳能够充分燃尽。这是最佳的燃烧工况。- xP% O# Y. u3 E& k掺配稻壳和原煤,按重量比( 5%、: X, u2 I8 f# N$ A/ M10%、 $ A: V( w* l$ k) 15%、A9 Z0 A, B0 H20% )混合后分别进行燃烧。对比锅炉主要控制参数（例如：炉膛密相区上、中、下温度、炉膛稀相区温度、炉膛出口温度、旋风筒处烟气温度、排烟温度、减温水流量）。在同一空气量和燃料量工况下，随着比例加大(即稻壳量加大,燃烧用空气量不变)炉膛上部温度、炉膛出口温度、旋风筒处烟气温度增高。这是由于稻壳密度小，结构较松散，迎风面积大，容易被吹起，悬浮燃烧比例加大，高挥发份的稻壳被流化风带到炉膛上部燃烧，导致过热器处及旋风分离器处烟气温度过高，为控制运行参数稳定，防止锅炉超温运行，只有调整减温水流量。 K7 * u( k. u. N& B6 F针对上述情况，必须调整锅炉合适的空气量与燃料混合：改变一次、二次风配比，选择合理的一次风流化速度，保证稻壳在炉膛内停留时间，彻底燃尽。维持合理的炉膛负压，降低悬浮段烟气速度，防止稻壳被吸入尾部受热面内燃烧，同时调整二次风的横向拢动，促使稻壳在稀相区燃烧、燃烬。调整锅炉循环灰量，使温度沿炉膛高度均匀分布并维持在820-920左右。, N# l1 q2 l. | w6 s从循环流化床燃烧角度讲：只要能维持住床温，即以煤做为稳燃燃料，稻壳理论掺混量可以大一些（掺混比例大于20%）。5 j0 F/ C2 g9 d 0 0 X% 掺烧比例过大带来不利因素：$ c- I9 K1 D, A. t8 , B1）、稻壳密度小，单位重量的稻壳体积大，锅炉上料系统需要做大的改动。锅炉添加燃料这一环节受到制约。* E. ?$ w- F# q6 7 o* j4 k9 M1 v2）、由于稻壳含水份(外在水份和内在水份)比较高，掺烧比例过大要产生较高的蒸汽量，增加烟气量,其排烟温度150左右,因此烟气带走热量损失较多,此外烟气体积增大,增加锅炉引风机出力,电耗也增加。: G$ U6 7 |+ D0 z r3）、稻壳灰主要成份是二氧化硅，灰粒比较硬，对锅炉尾部受热面磨损加大剧。稻壳灰比较轻，在返料立管内互相之间又容易搭桥，影晌锅炉返料系统正常运行.稻壳灰吸附锅炉尾部受热面上影响锅炉传热。总之：适当的掺烧比例，锅炉不需要做改动，在燃烧上做一些调整，完全可以满足稻壳燃烧需要。8 : u- 3 , u2、生态性：& v- q1 T9 q. p2 R+ r掺烧稻壳可以改善大气环境,当今的能源主要依靠煤炭、石油和天然气等矿物燃料，这些能源正在日益耗尽，据统计，按已探明的储量，石油可开采40年，天然气可开采60年，煤炭可开采200年。另一方面矿物燃料的使用严重破坏人类的生存环境，导致全球气温变暖，损害臭氧层，破坏生态平衡、释放有害物质、引起酸雨等自然灾害，这一系列问题制约着社会可持续发展。稻壳是一种可再生能源，每年都从农业废弃物中产生。, I5 U F+ x. c, t; V. s, Z稻壳和煤 燃烧相比具有以下优点 C 6 ?9 U3 A+ tj1）、可再生