وو جيانفي
الخلاصة: تحليل منطقي على الصين للبتروكيماويات زيوت التشحيم المحدودة، ووهان المرجل قسم أنظمة المواد الخام إدخال تحسينات على التصميم، والاحتياطات، جنبا إلى جنب مع البيانات التجريبية التحول المرجل عدة مرات، لجعل معقولة المراجل سلسلة صر حرق الوقود مع جزيئات المواد الخام وتظهر النتائج أن مخطط التصميم: الواجب اتخاذها عند جسيمات الكتلة الحيوية سلسلة صر حرق تدابير تحسين لتحسين الكفاءة الحرارية المقابلة، ومنع وقوع الحوادث والتخفيف من آثار الفلزات القلوية.
ومن المسلم وقود الكتلة الحيوية كمصدر من مصادر الطاقة النظيفة في العالم، كأحد البدائل لالفحم والنفط، أصبح الوقود الأحفوري مصادر جديدة للطاقة هو اتجاه لا مفر منه في العديد من البلدان الصغيرة والمتوسطة حاليا المراجل الصناعية الحجم قيد الاستخدام الكتلة الحيوية وقود بيليه، ما زالت الصين في المرحلة الأولى، سلسلة صر المراجل أنواع رئيسية. وبما أن الفرق في جزيئات المواد الخام من خصائص الوقود واحتراق الفحم، يجب تحسين الفرن ستوكر التقليدية في بنية وتشغيل هذه العملية. هذا الورق من الصين للبتروكيماويات المحدودة زيوت التشحيم فرع ووهان نظام مزج لتسخين وقود الكتلة الحيوية بيليه لم ستوكر لا العد وفي صلصة بطبيعة الحال إلى وتحليلها ومناقشة الجوانب التالية من البيانات المقاسة والتحول الهيكلي القيام به.
1 تصميم نظام مرجل الكتلة الحيوية
1.1 تصميم نظام تغذية وقود الجسيمات ذات الكتلة الحيوية
الجسيمات وقود الكتلة الحيوية والقش المحاصيل، وجزيئات الخشب معالجتها، مع بعض سحق معدل والنقل، وعملية التعامل مع حتما على قدر معين من الحطام في الإنتاج، نظرا لكثافة صغيرة من هذا الحطام، بسهولة الانجراف في تصميم نظام التغذية، وذلك باستخدام النظام الآلي التغذية، ونظام التغذية ومغلقة تماما لتجنب الاتصال مع الحطام التي تطلق في الجو والموظفين انضمام قادوس المرجل، ونظام التغذية لتقليل تردد التشغيل. داي رفرف في وقت واحد المواد، وذلك باستخدام بوابة رفرف والمرجل الفحم فرن قادوس معزولة من النطاط لمنع نشوب حريق بسبب ارتفاع درجة الحرارة. التحكم في التردد رفرف تتخذ، لمراقبة دقيقة من كمية التغذية.
1.2 تصميم نظام إزالة الغبار
نظرًا لتدهور البيئة المحلية والضباب الشديد هذا العام ، رفعت وزارة حماية البيئة معايير انبعاث الغلاية مرارًا وتكرارًا ، ومن بين التقنيات الحالية ، فإن التقنية الأكثر موثوقية هي استخدام إزالة غبار الحقيبة ، التي يمكنها التحكم في انبعاث الدخان عند 30 مجم / م. 3من أجل تلبية معايير الانبعاثات المحلية ، ومع ذلك ، فإن متطلبات حقيبة المريخ ودرجة الحرارة ومحتوى الأكسجين ، وما إلى ذلك ، في تصميم نظام إزالة الغبار ، يجب اتخاذ التدابير التالية: (1) استخدام إزالة الغبار متعدد الأعاصير بين المرجل ومرشح الكيس ، يدخل المريخ مرشح الكيس ؛ (2) مادة الكيس مصنوعة من ثلاثة أقمشة واقية ، الكيس البريتوني يرفع درجة الحرارة ، تحمل الأكسجين ؛ (3) زيادة مساحة التبادل الحراري المقتصد ، تقليل درجة حرارة عادم الغلاية ؛ (4) زد مروحة المروحة المستحثة بالغلاية ، وزاد الضغط الإجمالي للمروحة ، واعتمد التحكم في التردد المتغير لموازنة إزالة الغبار على مرحلتين ، وتزداد مساحة نقل الحرارة في المقتصد ، وتزداد المقاومة الناتجة عن المتطلبات المادية للحقيبة.
1.3 إمدادات المياه وتصميم النظام الآخر
تشبه غلايات وقود الكتلة الحيوية بشكل أساسي المراجل التي تعمل بالفحم في تصميم إمدادات المياه ، وإمدادات الهواء ، واستخراج الدخان ، وأخذ العينات ، إلخ. يمكن تصميمها بالكامل وفقًا للأنظمة الإضافية للغلايات التي تعمل بالفحم ، ولكن بسبب احتراق كتل الكتل الحيوية كثافة أصغر من cinder ، يمكن لنظام إزالة الخبث فقط استخدام جهاز deslagging مكشطة.
2 خصائص الاحتراق لكتل الكتلة الحيوية
الكتلة الحيوية من فحم حجري خلال حرق لديه الخصائص التالية: (1) متقلبة في 350 درجة مئوية إلى حوالي 80٪ من هطول الأمطار، والأمطار وحرق الوقت قصير، حوالي 10٪ فقط من عملية الاحتراق كامل من الزمن؛ (2) إلا الحق وضع العرض الجوي، ورقابة صارمة من المبلغ العرض الجوي، والمنطقة العرض، وطريقة العرض، من أجل حرق بالكامل الوقود؛ (3) وقود الجسيمات كثافة عالية مقارنة مع انخفاض الوقود الجسيمات كثافة، وسرعة الاحتراق في عملية الاحتراق هي على نحو سلس نسبيا موحدة حجم الجسيمات. الوقود الجسيمات، وظروف الاحتراق أكثر استقرارا نسبيا بعضها أسهل للسيطرة، الاحتراق (4) هو أساسا جزيئات الوقود حرق المواد المتطايرة، يتم خفض درجة حرارة الفرن حتى أن حجم التهوية وقطع المضطربة في معدل ترسب مستقرة نسبيا، في حين أن أقل درجة حرارة الفرن يمكن أن تقلل من انبعاثات أكسيد النيتروجين. (5) الكتلة الحيوية جزيئات الوقود التي تحتوي على الكالسيوم، الصوديوم والبوتاسيوم وعناصر أخرى في الرماد نفسها، وشكلت هذه العناصر بسهولة في عملية الاحتراق طبقة منشفة الخبث، وانخفاض درجة الحرارة الرماد تليين، مقارنة مع جزيئات وقود الكتلة الحيوية الفحم وانخفاض درجة انصهار الرماد، الخبث.
3 - تحسين تركيبة الفرن الخاصة بشواية الكتلة الحيوية Grate Boiler
3.1 حجم الفرن
يتم تشغيل الفحام طبقة المراجل، وبعد حرق الكتلة الحيوية وقود جزيئات المواد الخام، نظرا لأن نسبة المواد المتطايرة في وقود الكتلة الحيوية كبيرة إلى حد ما في غرفة الاحتراق المرجل. المرجل من خبراء الصناعة توصية طبقة حجم فرن حرق الحمل الحراري المرجل هو عادة 230 ~ 350KW / م 3غرفة تجارة وصناعة حجم الفرن ومتطلبات الحمل الحراري صغيرة للمراجل أطلقت عادة 140 ~ 260KW / م 3في ضوء ذلك، في تصميم حجم الفرن معدل إطلاق نار يجب تعيينها إلى 180KW / م 3لذلك ، يجب زيادة حجم الفرن بنسبة 30٪.
3.2 هيكل الفرن
منذ خصائص الكتلة الحيوية القابلة للاشتعال والاحتراق الرماد من الفرن إلى أن تبذل لتحسين البنية الداخلية للما يلي: (1) أسفل القوس الأمامي، مسخن لخفض الحرارة الإشعاع، فإن أفضل طريقة ليست بشكل كبير قوس من قبل، انفجار فرن جدار بسماكة بدلا من القوس الأمامي، بحيث لا يمكن أن تقلل من درجة القصوى من الاشعاع الحراري، قد يكون أيضا بعيدا عن قادوس موقع الحريق، لمنع وقوع الحوادث التي تسببها الألغام المضادة للنار حتى قادوس، قوس وتمتد حتى إلى الفرن 02/01 (2)، دون التقليل من احتراق الهواء الزائد تجاوز، وتركيز انبعاثات أقل؛ (3) زيادة ارتفاع الفرن، وارتفاع بنسبة 30٪، مع زيادة مساحة التدفئة الإشعاع؛ (4) الحد من طول صر، صر من أجل الحد من الأعطال الميكانيكية لا لزوم له. (5) زيادة الحرارة الحمل الحراري المنطقة ، زيادة الكفاءة الحرارية.
4 الكتلة الحيوية تحليل فقدان الحرارة حرق الوقود بيليه المرجل والصقل
4.1 فقدان حرارة الاحتراق غير كاملة
بشكل عام، وغير مكتملة من فقدان الحرارة الاحتراق الصلبة، مع زيادة فرن نسبة الهواء الزائد يقلل تدريجيا، عند قيمة معينة، ويزيد بأنه نسبة الهواء الزائد، والاحتراق غير الكامل للالصلبة فقدان الحرارة يترتب على ذلك من زيادة كبيرة. نسبة الهواء الزائد يجب أن يسيطر على 1.5 مناسبة. عند هذه النقطة الاحتراق غير الكامل فقدان الحرارة الصلبة في حوالي 3٪.
4.2 الاحتراق غير الكامل فقدان الحرارة الغاز
فقدان الحرارة غاز الاحتراق غير الكامل وفقدان الحرارة الاحتراق غير الكامل للصلب وبالمثل، عندما تكون نسبة الهواء الزائد حوالي 1.5، حوالي 1٪ فقط.
4.3 فقدان الحرارة
غلاية الحرارة فقدان الاشعاع الحراري تعتمد على حجم والمساحة السطحية للحرارة سطح، المراجل الكتلة الحيوية أثناء الاستخدام العادي من يجب أن يسيطر على 900-1000 درجة مئوية، في حين جعل العزل الحراري ودرجة حرارة الفرن، لا تتجاوز درجة حرارة السطح الخارجي 45 درجة مئوية.
خسارة 4.4 الحرارة
فقدان الحرارة تعتمد على كمية من الدخان والمداخن درجة حرارة الغاز، لتقليل كمية من الدخان وخفض درجة حرارة غاز العادم يساعد على تقليل فقدان الحرارة.
4.5 برنامج تحسين
(1) منفاخ، فان مراقبة تردد متغير، ومراقبة الغلايات نسبة الهواء الزائد من حوالي 1.5. (2) زيادة الحرارة الحمل الحراري المنطقة المستقبلة، والمقتصد منطقة نقل الحرارة، وخفض درجة حرارة غاز العادم، (3) العزل الجيد من المرجل، والحد من فقدان الحرارة
(5) تحليل مخاطر السلامة المحتملة وتدابير التحسين الخاصة بغلاية وقود الكتلة الحيوية
5.1 مخاطر السلامة الناجمة عن التغيرات في الحمل الحراري للراكب الفرن
المستخدمة في المراجل الصناعية، واحدة من الخصائص الرئيسية للمعلمة جهاز فرن القيم الحمل الحجمي حرارة الاحتراق للحصول على ستوكر، الحمل الحراري حجم الفرن ليست سوى مؤشر المسيطر. ولكن بالنسبة للغرفة الموقد، الحمل الحراري حجم الفرن تأثير فترة بقاء الوقود في الفرن وحجم درجة حرارة الفرن منفذ. الفرن للحصول على تصميم الحمل الحراري العالية التي هي حجم فرن صغير جدا، تبرأ الوقود اللازم حرق في وقت متأخر من الفرن، وحجم فرن صغير جدا ولكن أيضا أن الترتيب من سطح التدفئة عندما تنشأ صعوبات، يتم تقليل مشع نقل الحرارة في الفرن، مما يؤدي إلى درجة حرارة الفرن منفذ مرتفعة جدا. درجة حرارة الفرن خروج مرتفعة جدا، وزادت كمية الغاز العادم، ومعدل تدفق سريع جدا، وتبادل الحرارة تعزيز استخدام الغلايات سلسلة صر حرق جزيئات وقود الكتلة الحيوية العوامل الرئيسية التي أدت إلى المخاطر الأمنية. ومنذ وقود الكتلة الحيوية وكمية استهلاك الوقود الفعلي من الدخان الشتلات الجيل مقارنة مع الوقود الأحفوري والمزيد من تآكل اضطراب سطح سخان التدفئة، ص تعزز سطح المبادل الحراري التدفئة المحلي. ستوكر على التوالي، بعد لوحة أنبوب من ارتفاع درجة حرارة الغاز المداخن يمر الإشعاع، الحراري وعملية معقدة لنقل الحرارة، ورقة أنبوب الحرارة تبادل التعزيز، ارتفاع في درجة الحرارة، وإذا كانت معالجة أنبوب لوحة _ 'فن عدم الرضا المتطلبات، أي ورقة أنبوب جانب ارتفاع درجة الحرارة يؤدي المراجل لإنتاج الإفراط في درجة الحرارة حادث التسرب.
5.2 تدابير تحسين الوقاية
(1) زيادة حجم المرجل والحد من الحمل الحراري لحجم المرجل.ومن الموصى به أن يأخذ التصميم 180KW / م. 3؛ (2) زيادة مساحة إشعاع الحرارة والحمل الحراري الحرارة في منطقة الفرن، والزيادة المقترحة بنسبة 30٪ مقارنة مراجل الفحم؛ (3) يزيد من الهواء الثانوي، وهو المبلغ المخفض تهب.
6 دراسة حول مشكلة المعادن القلوية في عملية احتراق الكتلة الحيوية
6.1 ملامح تكوين الكتلة الحيوية للوقود
الخصائص العامة وقود الكتلة الحيوية: جاف خال من الرماد متقلبة عالية (60٪ إلى 80٪)، وانخفاض الرماد الجافة عناصر الكتلة الحيوية الكربون والهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والكبريت والفوسفور، والبوتاسيوم، والكالسيوم،. المغنيسيوم والصوديوم والسليكون، والكلور، وما إلى ذلك من بين هذه المعادن عناصر البوتاسيوم، وارتفاع الكالسيوم والمغنيسيوم والصوديوم المحتوى، وطبيعة نشطة. هذه العناصر المولدة بسهولة في درجة حرارة عالية بوكل، ناجي، NO x، HCI وغيرها من المواد ، ضارة لاحتراق العوامل الضارة ، هي المادة الرئيسية في تحويل thermochemical واستخدام الكتلة الحيوية مما يؤدي إلى الخبث والغبار والتآكل.
6.2 العناصر ذات الصلة عملية التحويل والعوامل المؤثرة
في احتراق الكتلة الحيوية أو عملية التحويل إلى غاز، والكتلة الحيوية التي في النهاية سوى كمية صغيرة من المعدن القلوي المتبقية في الرماد، والتي هي موجودة في مجمع الفلزات القلوية لتشكيل ألومينوسيليكات، لديه نقطة انصهار عالية، الأيونية للذوبان في الماء أو أشكال الفلزات القلوية متقلبة بشكل عام من الكتلة الحيوية.
في درجات حرارة مختلفة ، قد يتفاعل البوتاسيوم والصوديوم والكلور والكبريت مع بعضها البعض لإنتاج مواد مختلفة ، وسوف تؤثر درجة حرارة التفاعل والضغط ونسبة الهواء الزائدة على ترسيب المعادن القلوية.
6.3 المشاكل التي تسببها المعادن القلوية في الكتلة الحيوية
سوف يكون لهطول المعدن القلوي الكتلة الحيوية الآثار التالية على المرجل: (1) زيادة التآكل ؛ (2) زيادة كمية الخبث ، مما أدى إلى زيادة محتوى الرماد وانخفاض الكفاءة الحرارية.
6.4 تدابير للحد من الآثار الضارة للمعادن القلوية
ولأن السياسة البيئية الوطنية، ليتم مزجه الكتلة الحيوية من فحم حجري، وما إلى ذلك لا تلبي متطلبات السياسة الوطنية، واتخاذ تدابير للتخفيف من الآثار السلبية الناجمة عن الفلزات القلوية يمكن أن تقلل من درجة حرارة الاحتراق، نسبة الهواء الزائد تسيطر على حوالي 1.5.
7 الخلاصة
(1) على نظام تغذية الغلايات الكتلة الحيوية سلسلة صر أن يكون مغلق تماما التغذية التلقائية، لمنع الأضرار التي لحقت الموظفين الغبار، (2) + الغبار الإعصار حقيبة أنبوب القبض على مرشح، لتلبية معايير الانبعاثات الجديدة، في حين أن المرجل، الحد من احتمال الكسر من الحقيبة، (3) وينبغي أن تستخدم المراجل الكتلة الحيوية عمال النظافة على نظافة شفرة، (4) يستخدم تصميم الكتلة الحيوية ستوكر حجم الفرن أوصى الحمل الحراري 180KW / م 3زيادة ارتفاع الفرن بنسبة 30٪ وزيادة مساحة التسخين الإشعاعي بنسبة 30٪ وزيادة منطقة التسخين الحراري .5 (5) مروحة سحب الهواء المستحثة ذات التردد المتغير تضمن زيادة معامل الهواء الزائد بحوالي 1.5 أثناء التشغيل ؛ (6) درجة حرارة فرن التحكم حوالي 900 درجة مئوية ، لمنع حوادث التسرب بعد لوحة أنبوب وتقليل تأثير المعادن القلوية على تشغيل المرجل.
مراجع
"1" اللجنة الوطنية لتخطيط التنمية الوطنية ، لجنة تطوير الصناعات الأساسية ، الورقة البيضاء للصين بشأن الطاقة الجديدة والطاقة المتجددة 1999 م "بكين": مطبعة الصين للتخطيط ، 2000.
'2' تشانغ يان بينغ ، جين باوشنغ ، دراسة حول مشكلة الفلزات القلوية في التحويل الحراري الكيميائي للكتل الحيوية 'J' ، الطاقة الجديدة والمواد الجديدة ، 2007 (3): 27-31.
'3' Zhang Xiaowen، Zhao Gaibin، Yang Renquan، et al. Comprehensive Utilization of Crop Straw in Circular Economy 'J' Chinese Journal of Agricultural Engineering، 2006، 22 (Supplement): 107-109.
'4' يوان تشاو ، تشانغ مينغ ، تشين Lichen ، وآخرون اختبار فقدان الحرارة وتحليل غلاية الوقود على شكل القش 'J' ، مجلة جامعة خنان الزراعية ، 2005 (3): 345-348.
