川の向こう側
要約：近年、エネルギー安全保障と国民の関心と関連するビジネス変革のレベルを改善する必要性など、ますます深刻引き起こし、石炭、石油や他の伝統的な燃料の燃焼による環境問題では、バイオマスエネルギーは、上記課題を解決するための鍵となっています。バイオマスは、植物が光合成によって太陽エネルギーであり、化石燃料に比べて、本体内部に格納されている、など大出力、広い分布、使用タイプ、低窒素および硫黄含有量、低灰分、低カロリー値を有します機能。バイオマスペレットボイラーの燃焼効率がボイラー産業の発展における必然的な傾向である。この記事の目的、自宅での研究状況と海外のバイオマスペレットボイラーを見直すことで、方向性を深めるための学術・研究の見通しは、既存の問い合わせバイオマスペレットボイラーを洗練そして、工学上の問題は、研究開発アイデアの次のステップを整理する。この論文は、バイオマスペレットボイラーの分野で解決すべき問題と、読者の参照のためのさらなる研究のための重要な内容を提出した。
「2006年中国エネルギー開発報告書は、」金や石油などの石炭などの化石燃料、以来。中国の石炭や石油の一次エネルギー消費量ながら、世界のエネルギー消費の約90％が化石燃料、10％、原子力発電、水力発電から来ていることに注意しましたCOによって生成多用し、地球温暖化などの環境問題によって悪化。エネルギー安全保障や環境問題が適切に2050年までに、対処されていない、中国の石炭消費量は2005年以来三倍にされる場合は、 2排出量もまた2.5倍に増加する。したがって、この段階で解決すべき緊急の問題は、安全で信頼できる新エネルギーを探していることである。
バイオマスエネルギーとは、光合成によって太陽、水、COを吸収する植物です。 2、Oを生成する 2炭水化物および化石燃料のバイオマスと比較して、以下の特性を有する植物に蓄積されたエネルギーの源と：記憶容量、原料の広い分布を、マルチモードの使用; Nバイオマス及び下部S含有量。 、灰分量が少ない、燃焼工程NO x、SO x塵埃の少ない排出物;形成中にバイオマス燃料に吸収されるCO 2燃焼中に放出されるCO 2、CO 2ほぼゼロの正味排出量、原料燃料ので、高含水率、熱分解及び燃焼特性が比較的劣っている。従って属するバイオマス再生可能エネルギー源、燃焼ボイラ効率ボイラー業界においてバイオマス粒子の生産がはいています。ボイラー産業は大きな傾向にあります。
1国内外の現状と既存の問題
1950年、特性やバイオマス燃料の燃焼のために、日本人が最初に燃料棒成形機および関連燃焼装置を開発しました。1970年代後半に、木質ペレット燃料の特性のために、米国は特殊な木材粒子を開発しました燃料燃焼機器。米国や日本、スウェーデン、フィンランド、デンマーク、バイオマスペレット燃料のために他の国の研究に基づいて、粒子成形機及び燃焼装置を開発しました。現在では、バイオマス燃料の燃焼機器の先進国では成熟さらに、業界のニーズに応じてアップグレードする暖房システムと発電の分野で工業化を達成。
この段階では、バイオマスペレット燃料燃焼の分野では、中国は燃料態様の燃焼特性に関する研究に焦点を当て、まだシステムのための理論と関連する基準を確立していないだろう。バイオマス燃料の燃焼機器の研究はまだ始まったばかりです。
実験Liusheng龍熱性能試験、空気流路の試験、試験温度場、フィールドテストガス炉内の濃度など、バイオマス燃料燃焼設備及び性能メトリックを成形単一、二重格子の独立した設計に基づいて燃焼用装置は、Liusheng龍は、空気流れ場、濃度場、温度場および他のパラメータを検討し、粒子のバイオマス燃料燃焼装置のさらなる開発の理論的基礎を確立しました。
スズ。藁の温水ボイラーの燃焼の直接燃焼に設計されたデュアル燃焼室の前部及び後部に炉の構成に、それらの生物学的特性のために水をわらアーチを介してデュアル燃焼室に防火べきで離間し、この構成わら強化と空気、高温煙道ガスを混合し、燃焼室でのストロー燃焼時間を延長し、燃料の燃焼を改善する。
閉じた燃焼室と炉の構造を用いてバガスの燃焼のメカニズムのZhaixue最小深さの研究は、加熱面の放射から分離して配置され、設計は、燃焼ボイラバガス、籾殻、小枝、樹皮及び他のバイオマス燃料に適用される。このように閉じハース燃料の燃焼を助長する構造だけでなく、燃焼及び熱移送の二重の要件を満たすのに十分な加熱面を有している。同時に、それは炉アーチ状の前面と背面に設置したが、輻射温度、煙道ガスを改善し、バガス燃料を促進燃焼速度と燃焼安定性。
木材チップ、小枝、樹皮、木材廃棄物等のための燃焼特性、負圧燃焼に基づいて彼Yuheng理論、燃焼ボイラ設計層は、燃料木材チップを促進するために、炉の内部温度を高めるために、炉壁管を含んでいます同時に、爆燃の木材燃焼燃料燃焼プロセスを防ぐために炉内の爆発防止ドアで、完全燃焼の。
中国のバイオマスペレット燃料業界は遅れて始めたが、高速で、関連する燃焼技術の開発は比較的成熟してきました。しかし、燃焼機器のバイオマスペレット燃料の開発のため、まだ業界の発展のペースに追いついていない、多くの緊急がありますが質問：
既存の燃焼装置の自動化1）低度。それらは使用国内のバイオマスペレット燃料の燃焼機器の現段階でシステムをフィード高い手動または半自動送り、大幅バイオマスペレット燃料の促進を妨げ、生産および維持費、及び同時に、小さな燃焼装置の換気は、自然換気によって支配され、燃料の燃焼度を低下させ、汚染物質の排出を増加させる。
植物からのバイオマス燃料の粒子は、その高い水含有量、低い発熱量、石炭焚きボイラの燃焼から変換されたので2）構造的特徴は、バイオマス燃料粒子の石炭焚きボイラの燃焼特性には適用されない、そして得られました煙道ガスの大容量、高い熱損失。より高い熱損失は、炉の温度の有意な減少を引き起こし、燃料の燃焼効率が直接同じ時間に影響を与え、高いバイオマス粒子の揮発性成分の含有量、速い堆積速度、加速燃料燃焼速度と空気消費量は、石炭焚きボイラーの構造的特徴は、直接燃焼効率を低下させる、バイオマス燃料粒子の燃焼の程度を低減するために、炉に供給される空気の量に影響を与えます。
高いSi含有量に重大なわらバイオマス燃料粒子をスラグ3）アッシュ堆積速度、変形温度は、約750〜1000℃である。一方、わら灰の堆積速度は、粒状燃料の燃料木材粒子よりも大きい、リード前者は、より燃焼ファウリング析出物等が挙げられる。アルカリ成分及び塩化物の大規模な量で存在汚れ、汚染し、スラグ及びその他の危険、燃焼性能及び安全装置の熱的影響である。バイオマス燃料粒子のこのように、設計燃焼機器の設計プロセスは完全な汚れ付着物などの問題をクリーンアップするために検討します。
燃焼装置の寿命の短縮4）塩素腐食をもたらす。バイオマスストローアルカリ金属、煙道ガスの温度を低下させるとともに燃料燃焼プロセス中の粒子状燃料物質、アルカリ金属塩化物およびアルカリフライアッシュ中のより高い塩素含有量粒子又は熱交換器表面と塩化物の放出に凝縮する。高温リースでの強い酸化力、腐食速度をさらに増強と塩化加速金属損失率、減少した熱伝達効率が得られる。深刻な腐食の一部の領域にそして、も伝熱性能の金属表面の部分的な損失を引き起こす。これにより、燃料の木材粒子のわら粒子燃比より脆弱な機器、装置のより厳しい要件の材料。
2バイオマスペレット蒸気ボイラー開発動向
外国のバイオマス粒子燃料燃焼装置は、低排出ガス、高燃焼効率、高度な自動化の利点を有し、加熱、発電などの分野で使用されてきたが、中国のバイオマスペレット燃焼装置研究開発段階では、汚損やスラッギング、燃料適応性の低下、汚染物質排出量の増加、自動化の程度が低いという深刻な問題があります。
中国がエネルギー安全保障と環境問題に重点を置くにつれて、バイオマス粒子燃料産業の深化により、バイオマス粒子燃料の適用がますます普及するようになり、バイオマス燃料燃焼技術と併せて、わが国の国家条件に適合した燃焼装置は、現段階で我が国のバイオマス粒子の分野で大きな研究課題となっている。主な研究の方向性は次のとおりである。
1）既存の設備ではホッパーを焼き易く、製品構造を最適化することでホッパーの構造を避けるという問題がある。
2）既存の設備では、バイオマス微粒子燃料の燃焼過程でバイオマス廃熱が高く、バイオマス燃料の燃焼が不十分であり、吸気温度を上昇させるように最適化されているという問題がある。
3）既存の燃焼装置の汚れやスラグの深刻な問題を念頭において、燃焼装置の主要構造を最適化して、汚れやスラグの程度を低減し、燃料適合性を改善する。
4）既存の燃焼設備の自動化の程度が低く、自動給送システムとリアルタイムモニタリングシステムを設計し、燃焼装置の内部温度やガス濃度の変化を監視する汚染物質管理技術を導入し、燃焼パラメータを適時調整して汚染物質を低減する。エミッションは、燃焼効率を向上させます。
参考文献
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