ฝาง Zengxi
บทคัดย่อ: ในปีที่ผ่านมาความมั่นคงด้านพลังงานและปัญหาสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากถ่านหินน้ำมันและอื่น ๆ การเผาไหม้น้ำมันเชื้อเพลิงแบบดั้งเดิมทำให้ร้ายแรงมากขึ้นตามความต้องการที่จะเพิ่มระดับของความสนใจของชาติและการเปลี่ยนแปลงทางธุรกิจที่เกี่ยวข้อง, พลังงานชีวมวลได้กลายเป็นกุญแจสำคัญในการแก้ปัญหาดังกล่าวข้างต้น ชีวมวลเป็นพลังงานแสงอาทิตย์ผ่านการสังเคราะห์โดยพืชและเก็บไว้ภายในร่างกายเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงฟอสซิลที่มีเอาท์พุทขนาดใหญ่กระจายกว้างใช้ชนิดของไนโตรเจนต่ำและปริมาณกำมะถัน, ปริมาณเถ้าต่ำค่าความร้อนต่ำ ฯลฯ คุณสมบัติ. ชีวมวลเม็ดประสิทธิภาพหม้อไอน้ำการเผาไหม้เป็นแนวโน้มที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในการพัฒนาของอุตสาหกรรมหม้อไอน้ำ. วัตถุประสงค์ของบทความนี้คือการตรวจสอบสถานะการวิจัยในและต่างประเทศชีวมวลเม็ดตุ๋นทางวิชาการและการวิจัยโอกาสสำหรับลึกทิศทางการปรับแต่งที่มีอยู่สอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมชีวมวลเม็ดหม้อไอน้ำ และประเด็นด้านวิศวกรรมเพื่อชี้แจงขั้นตอนต่อไปในแนวคิดด้านการวิจัยและพัฒนาเอกสารนี้จะนำเสนอปัญหาที่ต้องแก้ไขในด้านหม้อไอน้ำที่เป็นอนุภาคชีวมวลและเนื้อหาสำคัญที่สามารถศึกษาต่อเพื่ออ้างอิงของผู้อ่าน
"2006 จีนรายงานการพัฒนาพลังงาน" ตั้งข้อสังเกตว่าประมาณ 90% ของปริมาณการใช้พลังงานของโลกมาจากเชื้อเพลิงฟอสซิลพลังงานนิวเคลียร์ 10%, พลังงานน้ำขณะที่การบริโภคพลังงานหลักของถ่านหินและน้ำมันของจีน. เนื่องจากเชื้อเพลิงฟอสซิลรวมทั้งถ่านหินรวมทั้งทองคำและน้ำมัน การใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวางทำให้เหตุการณ์โลกร้อนขึ้นและปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมอื่น ๆ หากปัญหาความมั่นคงด้านพลังงานและปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมไม่ได้รับการแก้ไขอย่างถูกต้องภายในปี 2593 การใช้ถ่านหินมาตรฐานของจีนจะเพิ่มขึ้นถึงสามเท่าในปี 2548 ซึ่งส่งผลให้เกิด CO 2การปล่อยมลพิษจะเพิ่มขึ้น 2.5 เท่าดังนั้นการค้นหาพลังงานใหม่ที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้เป็นปัญหาที่ต้องแก้ไขในขั้นตอนนี้
พลังงานชีวมวลเป็นพืชที่ผ่านกระบวนการสังเคราะห์แสงการดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์น้ำและ CO 2สร้าง O 2และคาร์โบไฮเดรตและแหล่งที่มาของพลังงานที่เก็บไว้ในพืชที่มีลักษณะดังต่อไปนี้เมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงฟอสซิลชีวมวล: ความจุกระจายกว้างของวัตถุดิบที่ใช้หลายโหมด; N ชีวมวลและเนื้อหา S ต่ำ ปริมาณเถ้าเล็ก NO ระหว่างการเผาไหม้ x, SO xการปล่อยก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์มีค่าต่ำโดยใช้เชื้อเพลิงชีวมวลในระหว่างการก่อตัว 2ประมาณ CO ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้ 2, CO 2ประมาณศูนย์การปล่อยสุทธิปริมาณน้ำสูงตั้งแต่น้ำมันเชื้อเพลิงวัตถุดิบและไพโรไลซิเผาไหม้ลักษณะที่ค่อนข้างยากจนชีวมวลแหล่งพลังงานทดแทนที่อยู่ดังนั้นการผลิตชีวมวลของอนุภาคในการเผาไหม้หม้อไอน้ำที่มีประสิทธิภาพอุตสาหกรรมหม้อไอน้ำมีใช่ อุตสาหกรรมหม้อไอน้ำมีแนวโน้มที่สำคัญ
สถานะเดิมทั้งภายในและภายนอกประเทศและปัญหาที่มีอยู่
1950 สำหรับลักษณะและการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงชีวมวล, ญี่ปุ่นพัฒนาเชื้อเพลิงเครื่องก้านฉีดครั้งแรกและอุปกรณ์การเผาไหม้ที่เกี่ยวข้อง. ปลายปี 1970 สำหรับลักษณะของน้ำมันเชื้อเพลิงเม็ดไม้ที่สหรัฐอเมริกาพัฒนาอนุภาคไม้พิเศษ เชื้อเพลิงอุปกรณ์การเผาไหม้. จากการศึกษาของประเทศสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่น, สวีเดน, ฟินแลนด์, เดนมาร์กและประเทศอื่น ๆ สำหรับเชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ดที่พัฒนาเครื่องอนุภาคการปั้นและการเผาไหม้อุปกรณ์. ในปัจจุบันอุปกรณ์ชีวมวลเชื้อเพลิงเผาไหม้ในประเทศที่พัฒนาเป็นผู้ใหญ่ , และการอัพเกรดต่อไปตามความต้องการของอุตสาหกรรมอุตสาหกรรมในด้านการทำความร้อนเครื่องทำความร้อนและการผลิตกระแสไฟฟ้า
ในขั้นตอนนี้ในด้านของการเผาไหม้เชื้อเพลิงชีวมวลเม็ดจีนจะมุ่งเน้นการวิจัยในลักษณะการเผาไหม้ของด้านน้ำมันเชื้อเพลิง แต่ยังไม่เป็นที่ยอมรับทฤษฎีและมาตรฐานที่เกี่ยวข้องสำหรับระบบ. การศึกษาอุปกรณ์การเผาไหม้เชื้อเพลิงชีวมวลที่ยังอยู่ในวัยเด็กของตน
บนพื้นฐานของการทดสอบทดลอง Liusheng ยงประสิทธิภาพความร้อน, การทดสอบการไหลของอากาศฟิลด์ข้อมูลอุณหภูมิทดสอบข้อมูลความเข้มข้นของก๊าซทดสอบในเตาและอื่น ๆ การออกแบบที่เป็นอิสระจากเดี่ยวตะแกรงคู่แม่พิมพ์อุปกรณ์การเผาไหม้เชื้อเพลิงและประสิทธิภาพการทำงานตัวชี้วัดชีวมวล. สำหรับการเผาไหม้ อุปกรณ์ Liusheng ยงศึกษาข้อมูลอากาศไหลข้อมูลความเข้มข้นของข้อมูลอุณหภูมิและพารามิเตอร์อื่น ๆ ที่จัดตั้งขึ้นทฤษฎีพื้นฐานสำหรับการพัฒนาต่อของอุปกรณ์การเผาไหม้เชื้อเพลิงชีวมวลของอนุภาค
ดีบุกควรฟางน้ำสำหรับคุณสมบัติทางชีวภาพของพวกเขากับการกำหนดค่าของเตาบนด้านหน้าและด้านหลังบางส่วนของห้องเผาไหม้แบบคู่ที่ออกแบบมาเพื่อการเผาไหม้โดยตรงของการเผาไหม้หม้อไอน้ำน้ำร้อนที่ทำจากฟาง. Firestop ห้องเผาไหม้แบบ dual ผ่านซุ้มเว้นระยะห่างกันนี้เสริมสร้างความเข้มแข็งการจัดฟางและอากาศ intermixing ระหว่างก๊าซที่อุณหภูมิสูงและห้องเผาไหม้ฟางขยายเวลาการเผาไหม้ในการปรับปรุงการเผาไหม้ของน้ำมันเชื้อเพลิง
Zhaixue ศึกษา Min เชิงลึกของกลไกของการเผาไหม้ของชานอ้อยที่ใช้ในห้องเผาไหม้ปิดและโครงสร้างเตาเผาจะถูกจัดแยกจากรังสีของพื้นผิวความร้อนการออกแบบที่ใช้กับชานอ้อยเผาไหม้หม้อไอน้ำเปลือกข้าวกิ่งไม้เปลือกไม้และชีวมวลอื่น ๆ เชื้อเพลิง. ดังกล่าวปิด โครงสร้างครอบครัวไม่เพียง แต่เอื้อต่อการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงและมีพื้นผิวที่ร้อนพอที่จะตอบสนองความต้องการของคู่ของการเผาไหม้และการถ่ายโอนความร้อน. ในขณะเดียวกันมันก็ตั้งอยู่ในเตาโค้งรูปด้านหน้าและด้านหลังปรับตัวดีขึ้นก๊าซไอเสียอุณหภูมิรังสีและส่งเสริมเชื้อเพลิงชานอ้อย อัตราการเผาไหม้และการเผาไหม้ที่มีความมั่นคง
ลักษณะเผาไหม้เศษไม้กิ่งไม้เปลือกไม้ ฯลฯ เศษไม้ทฤษฎีเขา Yuheng บนพื้นฐานของการเผาไหม้แรงดันลบการเผาไหม้ชั้นออกแบบหม้อไอน้ำที่มีท่อผนังเตาเพื่อเพิ่มอุณหภูมิภายในเตาหลอมเพื่อส่งเสริมเศษไม้เชื้อเพลิง การเผาไหม้เต็ม. ในเวลาเดียวกัน, เตาพร้อมกับประตูระเบิดหลีกเลี่ยงขี้เลื่อย deflagration และขั้นตอนการเผาไหม้เชื้อเพลิงอื่น ๆ
แม้ว่าอุตสาหกรรมน้ำมันเชื้อเพลิงของจีนชีวมวลเม็ดเริ่มปลาย แต่การพัฒนาอย่างรวดเร็วเทคโนโลยีการเผาไหม้ที่เกี่ยวข้องได้รับค่อนข้างเป็นผู้ใหญ่. อย่างไรก็ตามสำหรับการพัฒนาอุปกรณ์การเผาไหม้เชื้อเพลิงชีวมวลเม็ดยังไม่สามารถให้ทันกับการก้าวของการพัฒนาของอุตสาหกรรมที่มีจำนวนมากอย่างเร่งด่วน ปัญหา:
1) ระดับต่ำของระบบอัตโนมัติของอุปกรณ์การเผาไหม้ที่มีอยู่. ระบบฟีดในขั้นตอนปัจจุบันของชีวมวลเม็ดอุปกรณ์การเผาไหม้น้ำมันเชื้อเพลิงในประเทศที่พวกเขาใช้คู่มือการใช้งานที่สูงขึ้นหรือกึ่งอัตโนมัติฟีดการผลิตและการบำรุงรักษาค่าใช้จ่ายที่มากขัดขวางโปรโมชั่นของเชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ดและ การใช้งาน. ในเวลาเดียวกัน, ระบายอากาศของเครื่องเผาไหม้ยังมีขนาดเล็กระบายอากาศส่วนใหญ่ธรรมชาติระดับของการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจะลดลงการปล่อยก๊าซเพิ่มขึ้น
2) ลักษณะโครงสร้างจะต้องไม่นำไปใช้กับลักษณะหม้อไอน้ำการเผาไหม้ถ่านหินของอนุภาคเชื้อเพลิงชีวมวล. เนื่องจากอนุภาคของเชื้อเพลิงชีวมวลจากพืชจะเปลี่ยนจากเนื้อหาที่สูงน้ำค่าความร้อนต่ำ, การเผาไหม้ในหม้อไอน้ำถ่านหินและส่งผลให้ ปริมาณมากของก๊าซไอเสียที่สูงกว่าการสูญเสียความร้อน. สูญเสียความร้อนที่สูงขึ้นทำให้เกิดการลดลงอย่างมีนัยสำคัญในอุณหภูมิของเตาที่ประสิทธิภาพการเผาไหม้ของน้ำมันเชื้อเพลิงที่ส่งผลโดยตรงต่อเวลาเดียวกันอนุภาคชีวมวลสูงเนื้อหาองค์ประกอบความผันผวนอัตราการสะสมอย่างรวดเร็วเร่งเชื้อเพลิง ความเร็วในการเผาไหม้และการบริโภคอากาศลักษณะโครงสร้างของหม้อไอน้ำถ่านหินโดยตรงจะส่งผลกระทบต่อปริมาณของอากาศที่ให้มาเข้าเตาเผาเพื่อลดระดับของการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงชีวมวลอนุภาคที่ลดประสิทธิภาพการเผาไหม้
3) อัตราเถ้าสะสม slagging อนุภาคเชื้อเพลิงชีวมวลฟางร้ายแรงในเนื้อหาศรีสูงอุณหภูมิการเปลี่ยนรูปเป็นเรื่องเกี่ยวกับ 750-1000 ℃. ขณะที่ฟางเถ้าอัตราการสะสมสูงกว่าอนุภาคอนุภาคไม้เชื้อเพลิงน้ำมันเชื้อเพลิงที่นำไปสู่ อดีตที่มีการเผาไหม้มากขึ้นเหม็นตกตะกอนและชอบ. เหม็นมักจะอยู่ในจำนวนมากของส่วนประกอบด่างและคลอไรด์จะเปรอะเปื้อน, slagging และอันตรายอื่น ๆ ที่มีอิทธิพลทางความร้อนของประสิทธิภาพการเผาไหม้และอุปกรณ์ความปลอดภัย. ดังนั้นการออกแบบของอนุภาคเชื้อเพลิงชีวมวล ขั้นตอนการออกแบบอุปกรณ์การเผาไหม้อย่างเต็มที่พิจารณาในการทำความสะอาดปัญหาเช่นเงินฝากเปรอะเปื้อน
4) ผลการคลอรีนกัดกร่อนในการลดของชีวิตของอุปกรณ์การเผาไหม้ได้. ชีวมวลฟางโลหะอัลคาเนื้อหาที่สูงขึ้นคลอรีนในวัสดุเชื้อเพลิงอนุภาคในกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่มีอุณหภูมิลดลงก๊าซ, โลหะคลอไรด์อัลคาไลและเถ้าลอยด่าง อนุภาคหรือรวมตัวบนพื้นผิวการถ่ายเทความร้อนและการเปิดตัวของคลอไรด์. คลอไรด์ที่มีความสามารถในการออกซิไดซ์ที่แข็งแกร่งในสัญญาเช่าที่มีอุณหภูมิสูงอัตราการกัดกร่อนเพิ่มอีกส่งผลให้อัตราการสูญเสียโลหะเร่งลดประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน. ในภูมิภาคเป็นส่วนหนึ่งของการกัดกร่อนอย่างรุนแรง และยังก่อให้เกิดการสูญเสียบางส่วนของพื้นผิวโลหะของประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน. ดังนั้นอัตราส่วนเชื้อเพลิงฟางอนุภาคของอนุภาคไม้เชื้อเพลิงอุปกรณ์ที่เปราะบางมากขึ้นวัสดุของความต้องการที่เข้มงวดมากขึ้นของอุปกรณ์
2 แนวโน้มชีวมวลเม็ดหม้อไอน้ำ
ชีวมวลต่างประเทศอุปกรณ์การเผาไหม้เชื้อเพลิงอัดเม็ดที่มีการปล่อยมลพิษต่ำและประสิทธิภาพการเผาไหม้สูงระดับสูงของอัตโนมัติและประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมได้รับความสำเร็จในหลายพื้นที่ของเครื่องทำความร้อนและผลิตกระแสไฟฟ้า. ในทางตรงกันข้ามชีวมวลเชื้อเพลิงอัดเม็ดอุปกรณ์การเผาไหม้ของจีนยังคงเป็น ในขั้นตอนการวิจัยและพัฒนามีปัญหาเรื่องความเปรอะเปื้อนและหยาบกร้านการปรับตัวของเชื้อเพลิงที่ไม่ดีการปล่อยสารมลพิษสูงและระบบอัตโนมัติในระดับต่ำ
ที่มีความสำคัญของเราเกี่ยวกับความมั่นคงด้านพลังงานและการปรับปรุงสิ่งแวดล้อมในระดับความลึกชีวมวลเม็ดพัฒนาอุตสาหกรรมเชื้อเพลิงแอพลิเคชันของน้ำมันเชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ดจะกว้างขวางมากขึ้น. ดังนั้นชีวมวลเม็ดเทคโนโลยีการเผาไหม้เชื้อเพลิงของการจับคู่ อุปกรณ์การเผาไหม้ที่ปรับให้เข้ากับสภาวะแวดล้อมของประเทศของเราเป็นจุดเน้นการวิจัยที่สำคัญในด้านอนุภาคชีวมวลในประเทศของเราในขั้นตอนนี้ทิศทางการวิจัยหลักมีดังนี้:
1) สำหรับอุปกรณ์ที่มีอยู่มีปัญหาว่าง่ายที่จะเผาไหม้ถังและโครงสร้างของถังกระโดดหลีกเลี่ยงโดยการเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้างผลิตภัณฑ์
2) การปรากฏตัวของอนุภาคเชื้อเพลิงชีวมวลสำหรับอุปกรณ์ที่สูงในปัจจุบันในการสูญเสียความร้อนจากการเผาไหม้และการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงชีวมวลอนุภาคที่มีปัญหาไม่เพียงพอปรับวิธีการบริโภคเพิ่มอุณหภูมิของอากาศ
3) อุปกรณ์การเผาไหม้ธรรมดาเปรอะเปื้อนและ slagging ร้ายแรงปัญหาเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างของคีย์อุปกรณ์การเผาไหม้เพื่อลดระดับของการเปรอะเปื้อนและ slagging ในการปรับปรุงความยืดหยุ่นเชื้อเพลิง
4) สำหรับการศึกษาระดับปริญญาล่างของปัญหาเครื่องเผาไหม้อัตโนมัติที่มีอยู่ในการออกแบบอัตโนมัติระบบการให้อาหารและระบบการตรวจสอบเวลาจริงและการแนะนำของเทคโนโลยีการควบคุมมลพิษที่มีอุณหภูมิภายในของอุปกรณ์ตรวจสอบการเผาไหม้, การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของก๊าซปรับพารามิเตอร์การเผาไหม้เพื่อลดมลพิษ ปล่อยก๊าซเรือนกระจกปรับปรุงประสิทธิภาพการเผาไหม้
อ้างอิง
'1' Gengchun เหม่ย Jianhua วัง Xin Hua ชีวมวลเปรียบเทียบหม้อไอน้ำยิงหม้อไอน้ำและอนุภาคลักษณะการปล่อย 'J'. วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม, 2013.6, 26 (2)
Liu Shengyong, Liu Xiaowei, Wang Sen, et al การพัฒนาหม้อไอน้ำชีวมวลชนิดที่สอง (Type II) [J] วารสารวิศวกรรมเกษตร, 2007, (12): 100-104
'3' LU Juan, HOU Shu-lin, ZHAO Li-xin, et al. ความคืบหน้าการวิจัยเกี่ยวกับอุปกรณ์เผาไหม้เชื้อเพลิงเม็ดเชื้อเพลิงชีวมวล 'J' พลังงานทดแทน 2009, 27 (6): 90-95
'4 Renna Minna การศึกษาเชิงทดลองเกี่ยวกับลักษณะการเผาไหม้และการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงเม็ดเชื้อเพลิงชีวมวล' D 'มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีซันแดนซีเมนต์, 2012
'5' Huang Bo การศึกษาเชิงทดลองเกี่ยวกับลักษณะการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงชีวมวลสำหรับเตาเผา 'D' Central South University, 2011
'6' Sun Kang, Chen Chao, Xu Yu, และอื่น ๆ การออกแบบและการวิจัยทดลองเตาหม้อไอน้ำการเผาไหม้ (J) อุตสาหกรรมเคมีและอุตสาหกรรม, 2014, (6): 93-99
'7' เจิ้งเหอ Kaixuan .4t / h ชีวมวลปั้นเชื้อเพลิงเตาเตาเผาเตาเผาและการออกแบบและการวิจัย 'D' Henan Agricultural University, 2013
