4t-h生物質(zhì)成型燃料機(jī)燒爐爐膛及爐排的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、能源問題是人類實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展必須面對的首要問題。隨著全球工業(yè)化的進(jìn)程，傳統(tǒng)化石能源的消耗量日益增加，造成了日漸嚴(yán)重的能源枯竭和環(huán)境惡化等問題。尋找能代替化石燃料的可再生能源已成為當(dāng)今社會(huì)人類普遍關(guān)注的新課題。生物質(zhì)能作為一種可再生能源，蘊(yùn)藏量巨大，它具有分布廣、可再生、污染小等諸多優(yōu)點(diǎn)。
　　生物質(zhì)成型燃料燃燒是生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化利用的一個(gè)主要方向，生物質(zhì)成型燃料因優(yōu)點(diǎn)頗多而被人們廣泛使用。目前我國關(guān)于生物質(zhì)成型燃料的生產(chǎn)技術(shù)已日漸成熟

2、，而對其燃燒設(shè)備卻研究甚少，由于生物質(zhì)成型燃料燃燒特性與煤不同，傳統(tǒng)的燃煤鍋爐改燒生物質(zhì)成型燃料存在燃燒效率低、氣體污染物排放量大等問題。因此設(shè)計(jì)研究一種適合生物質(zhì)成型燃料專用的燃燒設(shè)備具有重大意義。
　　本文在對生物質(zhì)成型燃料燃燒特性進(jìn)行理論分析的基礎(chǔ)上，開展生物質(zhì)成型燃料的設(shè)計(jì)與研究，設(shè)計(jì)加工了機(jī)燒爐的爐膛及爐排，并選用玉米秸稈成型燃料在四種工況下對該燃燒設(shè)備進(jìn)行了燃燒性能試驗(yàn)與分析。得出的結(jié)論主要有:
　　1)生物質(zhì)成

3、型燃料揮發(fā)分高而灰分和含碳量低，含硫量極少，可實(shí)現(xiàn)清潔燃燒，再加上其資源量大、單位體積能量高、儲(chǔ)存運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn)，已成為未來能源利用的重要發(fā)展方向之一。
　　2)生物質(zhì)成型燃料機(jī)燒爐的爐膛爐排等各項(xiàng)參數(shù)均與工業(yè)燃煤鍋爐不同，根據(jù)生物質(zhì)其燃燒特性設(shè)計(jì)出生物質(zhì)成型燃料的專用燃燒設(shè)備，其爐排有效面積為5.6m2，爐排面積熱強(qiáng)度為701 kW/m2;爐膛有效容積13m3，爐膛容積熱強(qiáng)度為302kW/m3。
　　3)通過動(dòng)量合成法計(jì)算

4、出爐拱的設(shè)計(jì)參數(shù)為:前拱高度1.8m，前拱傾角30°，前拱遮蓋爐排長度0.7m;后拱高度1.2m，后拱傾角8°，后拱遮蓋爐排長度1.9m。
　　4)該燃燒設(shè)備爐膛出口煙氣中CO、NOx、SO2及煙塵排放量均符合國家有關(guān)鍋爐大氣物的排放標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到了環(huán)境的清潔化的要求。
　　5)該燃燒設(shè)備在最佳工況(α1c"=1.4)下，氣體未完全燃燒損失可低至0.32％，固體未完全燃燒損失可低至1.28％，燃燒效率達(dá)98.40％，各項(xiàng)性能參數(shù)