Accanto al fiume
Abstract: Negli ultimi anni, la sicurezza energetica ei problemi ambientali causati dal carbone, petrolio e altre combustione di combustibili tradizionali, causando sempre più gravi, come la necessità di migliorare il livello di attenzione nazionale e la trasformazione del business associati, energia da biomassa è diventato la chiave per risolvere i problemi di cui sopra. biomassa è energia solare attraverso la fotosintesi dalle piante e memorizzata all'interno del corpo, in confronto con combustibili fossili, avente una grande uscita, ampia distribuzione, tipo uso, basso tenore di azoto e di zolfo, basso contenuto di ceneri, basso potere calorifico, etc. caratteristiche. biomassa pellet efficienza di combustione della caldaia è una tendenza inevitabile nello sviluppo del settore della caldaia. ai fini del presente articolo, è quello di rivedere lo stato della ricerca in patria e all'estero caldaie a biomassa a pellet, le prospettive accademiche e di ricerca per l'approfondimento direzione, affinando caldaie esistenti pellet richiesta biomassa e problemi di ingegneria, sviluppare idee per risolvere il passaggio successivo. articolo presenta gli elementi fondamentali della caldaia problemi nel campo delle particelle della biomassa possono essere risolti e ulteriori studi, per riferimento.
"Rapporto 2006 per lo sviluppo energetico della Cina", ha osservato che circa il 90% del consumo globale di energia proviene da combustibili fossili, l'energia nucleare il 10%, l'energia idroelettrica, mentre il consumo di energia primaria del carbone e del petrolio della Cina. Dal momento che i combustibili fossili tra cui il carbone, tra cui l'oro e petrolio uso pesante, aggravata dal riscaldamento globale e altri problemi ambientali. Se i problemi di sicurezza energetica e ambientali non sono adeguatamente affrontati, entro il 2050, il consumo di carbone della Cina sarà triplicato dal 2005, prodotto da CO 2Le emissioni aumenteranno di 2,5 volte. Pertanto, per trovare un'energia sicura e affidabile in questa fase dei nuovi problemi da risolvere.
L'energia da biomassa è una pianta che assorbe solare, acqua e CO attraverso la fotosintesi 2, Genera O 2E carboidrati e una fonte di energia immagazzinata negli impianti aventi le seguenti caratteristiche rispetto ai combustibili fossili biomassa: capacità di memorizzazione, un'ampia distribuzione di materie prime, l'uso di multi-mode, N biomassa e minore contenuto S. , Piccolo contenuto di ceneri, NO durante la combustione x, SO xminori emissioni di polveri; biomassa assorbiti durante la formazione di CO 2Circa CO emesso durante la combustione 2, CO 2Approssimativamente zero emissioni nette; elevato contenuto di acqua, poiché le caratteristiche del combustibile materia prima, pirolisi e di combustione sono relativamente povera; biomassa energie rinnovabili appartenente conseguenza, la produzione di particelle di biomassa in caldaia a combustione nell'industria caldaia efficienza trovi Sì. L'industria delle caldaie è una tendenza importante.
1 Status quo in patria e all'estero e problemi esistenti
1950, per le caratteristiche e la combustione di biomassa, i giapponesi svilupparono primo combustibile macchine asta-stampaggio e impianti di combustione relativo. Alla fine del 1970, per le caratteristiche del combustibile pellet, Stati Uniti ha sviluppato uno speciale particelle di legno attrezzature bruciare carburante. sulla base dello studio degli Stati Uniti e in Giappone, Svezia, Finlandia, Danimarca e altri paesi per biomassa combustibile pellet, ha sviluppato una macchina di stampaggio delle particelle e la combustione attrezzature. attualmente, impianti di combustione biomassa combustibile nei paesi sviluppati maturano e in seguito l'aggiornamento in base alle esigenze dell'industria, conseguire industrializzazione nel settore degli impianti di riscaldamento e produzione di energia.
In questa fase, nel campo della combustione biomassa combustibile pellet, Cina concentrarsi sulla ricerca sulle caratteristiche di combustione dell'aspetto combustibile, ma non ancora stabilita teoria e relativi standard per il sistema. Lo studio delle attrezzature di combustione biomassa combustibile è ancora nella sua infanzia.
In base al test prestazioni termiche sperimentale Liusheng Yong, il test del flusso d'aria, il campo di temperatura di prova, campo di concentrazione del gas di prova nel forno e così via, disegno indipendente di singola, doppia griglia stampata biomassa attrezzature combustione del carburante e prestazioni metriche. Per la combustione attrezzature, Liusheng Yong studiato campo flusso d'aria, campo di concentrazione, il campo di temperatura e di altri parametri, stabilita la base teorica per ulteriore sviluppo di apparecchiatura di combustione di combustibile di biomassa di particelle.
Tin dovrebbe paglia acqua per le loro proprietà biologiche, alla configurazione del forno sulle porzioni anteriore e posteriore della camera di combustione duale, progettato per combustione diretta della vasca di combustione della caldaia dell'acqua di paglia. FIRESTOP camera di combustione dual attraverso l'arco distanziate, questo rafforzamento disposizione paglia e aria intermixing tra i fumi ad alta temperatura, e la camera di combustione prolungare il tempo di combustione paglia, migliorare la combustione del combustibile.
Zhaixue studio Min approfondito del meccanismo di combustione di bagasse, utilizzando camera di combustione chiusa e la struttura del forno è disposta separatamente dalla radiazione della superficie riscaldante, il motivo applicato alla bagasse caldaia a combustione, pula di riso, ramoscelli, corteccia e altri combustibili derivati dalla biomassa. Tale chiusa struttura focolare non solo favorisce la combustione di combustibili, e ha superficie di riscaldamento sufficiente a soddisfare il duplice requisito della combustione e del trasferimento di calore. Allo stesso tempo, è stato fissato nel forno fronte ad arco e posteriore, migliora i fumi temperatura di radiazione, e promuovere carburante bagasse velocità di combustione e stabilità di combustione.
caratteristiche di combustione per trucioli di legno, rami, cortecce, ecc scarti di legno, teoria Egli Yuheng sulla base della combustione pressione negativa, la combustione strato a disegno caldaia contiene i tubi a parete del forno, per aumentare la temperatura interna del forno per promuovere i trucioli di legno carburante la combustione completa. Allo stesso tempo, il forno dotata di porte a prova di esplosione, evitare deflagrazione segatura e altri processi di combustione del carburante.
Sebbene l'industria biomassa combustibile pellet della Cina ha iniziato in ritardo, ma lo sviluppo della tecnologia di combustione veloce, rilevante è stata relativamente maturo. Tuttavia, per lo sviluppo di apparecchiature di combustione biomassa combustibile pellet non è ancora tenere il passo con il ritmo di sviluppo del settore, ci sono molti urgenti problema:
1) basso grado di automazione delle attrezzature di combustione esistente. Sistema feed allo stato attuale delle apparecchiature combustione biomassa combustibile pellet domestico usano una maggiore manuale o semi-automatico di alimentazione, i costi di produzione e manutenzione, che hanno ostacolato notevolmente la promozione della biomassa combustibile pellet e applicazioni. Allo stesso tempo, la ventilazione dell'apparecchio combustione è ancora piccola, ventilazione prevalentemente naturale, il grado di combustione del combustibile è diminuito, aumento delle emissioni.
2) caratteristiche strutturali non si applicano alle caratteristiche di combustione della caldaia a carbone di particelle di combustibile biomassa. Poiché le particelle della biomassa dalla pianta è trasformata dal suo alto contenuto di acqua, potere calorifico inferiore, la combustione in caldaie a carbone, e il risultante grande volume di gas di scarico, le perdite di calore elevate. perdite di calore elevate causano una significativa riduzione della temperatura del forno, l'efficienza di combustione del combustibile influenzano direttamente nello stesso tempo, un particelle ad alta biomassa contenuto componente volatile, velocità di deposizione veloce, accelerato carburante Il tasso di combustione e il consumo d'aria, le caratteristiche strutturali delle caldaie a carbone influenzano direttamente l'alimentazione d'aria nel forno, riducono la combustione dei pellet di biomassa e riducono l'efficienza di combustione.
3) velocità di deposizione di ceneri, scorificazione gravi particelle di combustibile paglia biomassa in un elevato contenuto di Si, la temperatura di deformazione è di circa 750-1000 ℃. Nel frattempo, paglia cenere velocità di deposizione è superiore alle particelle di legno carburante combustibile particolato, lead i primi sono più combustione sporcamento precipitati e simili. fouling tipicamente presenti in una grande quantità di componenti e cloruri alcalini, si sporcamento, scorificazione e altri pericoli, influenza termica del rendimento di combustione e di sicurezza. Così, la progettazione di particelle di combustibile biomassa Nel processo di progettazione delle apparecchiature di combustione, è necessario considerare pienamente il problema della pulizia dei depositi e di altri depositi.
4) Risultati Cloro corrosione in una riduzione della vita del dispositivo di combustione. Biomassa paglia di metallo alcalino, più alto è il contenuto di cloro nel materiale combustibile in particelle nel processo di combustione del combustibile, al diminuire della temperatura del gas di combustione, un cloruro di metallo alcalino e alcalino ceneri volanti particelle o condensare sulle superfici di scambio termico e rilascio di cloruro. cloruro con una forte capacità ossidante, ad una locazione alta temperatura, la velocità di corrosione ulteriormente migliorata, con conseguente tassi di perdita di metallo accelerati, ridotta efficienza di scambio termico. nella regione della parte di grave corrosione Anche la superficie metallica locale perderà le prestazioni di trasferimento del calore, pertanto il combustibile granulare a paglia è più vulnerabile ai danni alle apparecchiature rispetto ai pellet di legno, e i requisiti dei materiali delle apparecchiature sono più rigorosi.
2 Trend di sviluppo della caldaia a vapore a particelle di biomassa
biomassa estera usate combustione di combustibili pellet con basse emissioni e l'efficienza di combustione alto, elevato grado di automazione e applicazioni industriali è stato raggiunto in molte zone di riscaldamento e produzione di energia. Al contrario, apparecchi di combustione biomassa combustibile pellet cinese è ancora Nella fase di ricerca e sviluppo, ci sono problemi seri come il grave accumulo di ceneri e scorie, scarsa adattabilità del carburante, elevate perdite di inquinanti e bassa automazione.
Con la nostra attenzione alla sicurezza energetica e miglioramento ambientale del livello, profondità biomassa pellet sviluppo industriale carburante, l'applicazione di combustibile in pellet biomassa sarà più estesa. Pertanto, la biomassa pellet tecnologia di combustione del carburante di abbinamento, L'attrezzatura di combustione adattata alle condizioni nazionali della Cina è attualmente il principale obiettivo di ricerca nel campo delle particelle di biomassa in Cina.
1) Per le apparecchiature esistenti, c'è un problema nel fatto che è facile bruciare la tramoggia: attraverso l'ottimizzazione della struttura del prodotto, si evita il fenomeno delle tramogge in fiamme.
2) la presenza di particelle di combustibile biomassa per alte dispositivi attuali delle perdite di calore durante la combustione, e la combustione di particelle di combustibile di biomassa è problemi insufficienti, ottimizzare modo aspirazione, aumentare la temperatura dell'aria di aspirazione.
3) Per le apparecchiature di combustione esistenti, come i problemi gravi di ceneri e scorie, ottimizzare la struttura chiave dell'apparecchiatura di combustione, ridurre il grado di cenere e scorie, migliorare la compatibilità del combustibile.
4) per la minore problemi dell'apparato combustione automazione esistenti, la progettazione automatica sistema di alimentazione e sistema di monitoraggio in tempo reale, e l'introduzione di tecnologie di controllo dell'inquinamento, la temperatura interna del dispositivo di monitoraggio della combustione, variazione di concentrazione di gas, regolare i parametri di combustione per ridurre inquinante Emissioni, migliorare l'efficienza di combustione.
riferimenti
'1' Gengchun Mei, Jianhua, Wang Xin Hua caldaie a biomassa Comparativo caldaie e particolato caratteristiche di emissione 'J' sparato. Scienze ambientali, 2013,6, 26 (2).
'2' Liu Shengyong, Liu Xiaoer, Wang Sen, e altri Sviluppo della caldaia a combustibile a biomassa di tipo II "J" Journal of Agricultural Engineering, 2007, (12): 100-104.
'3' LU Juan, HOU Shu-lin, ZHAO Li-xin, et al.Ricerca progressi su attrezzature a combustione di biomassa a pellet 'J'. Energie rinnovabili, 2009, 27 (6): 90-95.
'4' Ren Minna. Studio sperimentale sull'accensione e sulle caratteristiche di combustione del tipico combustibile a biomassa per pellet 'D'. Università di architettura di Shanghai, 2012.
'5' Huang Bo.Studio sperimentale sulle caratteristiche di combustione dei combustibili per stampaggio a biomassa per la fornace 'D', Università del Sud Centrale, 2011.
'6' Sun Kang, Chen Chao, Xu Yu, et al. Progettazione e ricerca sperimentale su caldaia a combustibile per combustione a stelo (J). Industria e industria chimica, 2014, (6): 93-99.
'7' Zheng Kaixuan .4t / h stampaggio a biomassa per la produzione di focolari a combustibile e progettazione di griglie e ricerca 'D' Università di Agraria di Henan, 2013.