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臨沂市炎遠商貿有限公司
生物質鍋爐供熱系統中的定壓方式:在高溫熱水供給系統中,由于水溫高于常壓下水的飽和溫度,因而,系統中壓力應當堅持高于相應供水溫度的飽和壓力,這樣才能夠避免熱水汽化和發作水沖擊。水是不可緊縮的流體,一旦走漏就會降壓;相反,水加熱又 會體積收縮,假如不能穩定壓力,也會毀壞供熱系統中的設備。由此,為了避免降壓汽化和收縮升壓,高溫熱水系統必需穩定系統內的壓力,這就是定壓。
熱水供熱系統的定壓方式有以下幾種:
1),采用高架水箱定壓方式
這種方式的定壓點設在熱水循環泵入口或回水主干線上,安裝僅僅為一只高架水箱,其構造簡單,工作穩定牢靠,能穩定系統壓力,并能滿足系統網絡的溢水和補水請求。在這種系統中,水箱裝置高度必需滿足使系統中高點不汽化的請求。因而,裝置位置較高。這種定壓方式適用與供熱范圍不大的低溫水供熱系統中。
2),采用補給水泵定壓方式
供熱系統壓力較高時,采用高級水箱不能保證系統所需的壓力,此時,應當采用補給水泵定壓方式。這種定壓方式在蘇聯熱水鍋爐供熱系統中被普遍應用。補給水泵定壓有連續補水定壓和連續補水定壓兩種方式。 此生物質鍋爐定壓方式的安裝由補給水箱,補給水泵,壓力調理器等組成。當系統運轉正常時,經過壓力調理器調理使補給水泵連續補水并使之與系統的走漏量相順應,從而維持系統壓力的穩定。當循環水泵停運時,能夠關閉壓力調理器前的截止閥。補給水泵仍連續補水以維持系統所需的靜壓。這種定壓方式無需收縮水箱,因此設備費用低廉,此外,補給水泵又補水又定壓,水泵功率不大,運轉費用也很小。因而,這種方式在我國熱水供熱系統中應用相當普遍。 這種定壓方式的缺陷是假如系統忽然停電時,補給水泵將失去定壓作用。為避免此時鍋爐缺水汽化,系統中采用了壓力上水輔助型安裝,當循環水泵運轉時,由于上水輔助安裝,循環水不會倒灌到壓力上升系統中去。當忽然停電而使循環水泵,補給水泵停運時,壓力上水系統立刻投入運轉,止回閥被自動翻開,壓力水將流經熱水鍋爐并從集氣罐排出,從而防止了爐室余熱惹起鍋水汽化。與此同時的操作是應該關閉供,回熱水管總閥,使得熱源和熱網隔絕開來。 生物質鍋爐補給水泵連續補水定壓由電接點壓力表控制來完成,循環水泵入口壓力能夠維持在一定范圍內,當壓力低于這個范圍時,電接點壓力表動作并接通補給水泵電動機電路,補給水泵運轉,補水,熱水循環泵入口壓力升高并超越一定范圍時,熱水鍋爐的壓力表就是切斷補給水泵電源,是補給水泵停運。如此往復動作,補給水泵連續補水,并維持系統壓力在一定范圍內動搖,這樣系統定壓方式,由于連續補水,就比連續補水儉省電能,但是其調理和定壓質量比連續補水方式要差,還有壓力動搖大,壓力表觸點動作頻繁易于損壞等缺陷。
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鍋爐包括鍋和爐兩大部分,鍋的原義是指在火上加熱的盛水容器,爐是指燃燒燃料的場所。鍋爐中產生的熱水或蒸汽可直接為生產和生活提供所需要的熱能,也可通過蒸汽動力裝置轉換為機械能,或再通過發電機將機械能轉換為電能。
提供熱水的鍋爐稱為熱水鍋爐,主要用于生活,工業生產中也有少量應用。產生蒸汽的鍋爐稱為蒸汽鍋爐,又叫蒸汽發生器,常簡稱為鍋爐,是蒸汽動力裝置的重要組成部分,多用于火電站、船舶、機車和工礦企業。
鍋爐承受高溫高壓,安全問題十分重要。
鍋爐容量可用額定蒸發量連續蒸發量來表示。額定蒸發量是在規定的出口壓力、溫度和效率下,單位時間內連續生產的蒸汽量。連續蒸發量是在規定的出口壓力、溫度下,單位時間內能連續生產的蒸汽量。蒸汽參數包括鍋爐的蒸汽壓力和溫度,通常是指過熱器、再熱器出口處的過熱蒸汽壓力和溫度如沒有過熱器和再熱器,即指鍋爐出口處的飽和蒸汽壓力和溫度。給水溫度是指省煤器的進水溫度,無省煤器時即指鍋筒進水溫度。鍋爐可按照不同的方法進行分類。
鍋爐按用途可分為工業鍋爐、電站鍋爐、船用鍋爐和機車鍋爐等;按鍋爐出口壓力可分為低壓、中壓、高壓、超高壓、亞臨界壓力、超臨界壓力等鍋爐;鍋爐按水和煙氣的流動路徑可分為火筒鍋爐、火管鍋爐和水管鍋爐,其中火筒鍋爐和火管鍋爐又合稱為鍋殼鍋爐;按循環方式可分為自然循環鍋爐、輔助循環鍋爐(即強制循環鍋爐)、直流鍋爐和復合循環鍋爐;按燃燒方式,鍋爐分為室燃爐、層燃爐和沸騰爐等。
在水汽系統方面,給水在加熱器中加熱到一定溫度后,經給水管道進入省煤器,進一步加熱以后送入鍋筒,與鍋水混合后沿下降管下行至水冷壁進口集箱。水在水冷壁管內吸收爐膛輻射熱形成汽水混合物經上升管到達鍋筒中,由汽水分離裝置使水、汽分離。分離出來的飽和蒸汽由鍋筒上部流往過熱器,繼續吸熱成為450℃的過熱蒸汽,然后送往汽輪機。
在燃燒和煙風系統方面,送風機將空氣送入空氣預熱器加熱到一定溫度。
鍋爐中的爐膛、鍋筒、燃燒器、水冷壁過熱器、省煤器、空氣預熱器、構架和爐墻等主要部件構成生產熱量的核心部分,稱為鍋爐本體。鍋爐本體中兩個zui主要的部件是爐膛和鍋筒。
爐膛又稱燃燒室,是供燃料燃燒的空間。將固體燃料放在爐排上,進行火床燃燒的爐膛稱為層燃爐,又稱火床爐;將液體、氣體或磨成粉狀的固體燃料,噴入火室燃燒的爐膛稱為室燃爐,又稱火室爐;空氣將煤粒托起使其呈沸騰狀態燃燒,并適于燃燒劣質燃料的爐膛稱為沸騰爐,又稱流化床爐;利用空氣流使煤粒高速旋轉,并強烈火燒的圓筒形爐膛稱為旋風爐。
爐膛的橫截面一般為正方形或矩形。燃料在爐膛內燃燒形成火焰和高溫煙氣,所以爐膛四周的爐墻由耐高溫材料和保溫材料構成。在爐墻的內表面上常敷設水冷壁管,它既保護爐墻不致燒壞,又吸收火焰和高溫煙氣的大量輻射熱。
爐膛設計需要充分考慮使用燃料的特性。
1、按鍋爐用途分類
鍋爐可以作為熱能動力鍋爐和供熱鍋爐。動力鍋爐包括電站鍋爐、船舶鍋爐和機車鍋爐等,相應用于發電、船舶動力和機車動力。供熱鍋爐包括蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、熱管鍋爐、熱風爐和載熱體加熱爐等,相應地得到蒸汽、熱水。熱風和載熱體等。
2、按鍋爐本體結構分類
按鍋爐結構分,主要分為火管鍋爐和水管鍋爐。火管鍋爐包括立式鍋爐和臥式鍋爐,水管鍋爐包括橫水管鍋爐和豎水管鍋爐。
3、按鍋爐用燃料種類分類
按鍋爐用燃料種類匪類為燃煤鍋爐、燃油鍋爐和燃氣鍋爐以及燃煤鍋爐的升級技術,油氣爐的替代產品---煤粉鍋爐,煤氣雙用鍋爐等。燃煤鍋爐按燃燒方式可以分為層燃鍋爐、室燃鍋爐和沸騰鍋爐。
4、按鍋爐容量分類
蒸發量小于20t/h的稱為小型鍋爐、蒸發量大于75t/h的稱為大型鍋爐,蒸發量介于兩者之間的稱為中型鍋爐。
5、按鍋爐壓力分類
2.5MPa一下的鍋爐稱為低壓鍋爐,6.0MPa以上的稱為高壓鍋爐,壓力介于兩者之間的稱為中壓鍋爐。此外,還有超高壓鍋爐、亞臨界鍋爐和超臨界鍋爐。
6、按鍋爐水循環形式分類
按鍋爐水循環形式可以分為自然循環鍋爐和強制循環鍋爐(包括直流鍋爐)。
7、按裝置形式分類
可以分為快裝鍋爐、組裝鍋爐和散裝鍋爐。此外,還有壁掛鍋爐、真空鍋爐和模塊鍋爐等形式。
我國目前有工業鍋爐約50多萬臺,每年耗煤量約為全國煤耗總量的1/3,由燃煤工業鍋爐造成的環境污染非常嚴重,大量的工業鍋爐必須換用潔凈能源。根據我國的生物質資源條件,利用農林剩余物作為鍋爐燃料使用則具有環境友好、可以再生的特點,研究工業鍋爐生物質燃燒技術,開發生物質燃料鍋爐,對節約常規能源、優化我國能源結構,減輕環境污染有著積極意義。
由于電力、天然氣供應和燃氣管道的限制,無法將我國的燃煤鍋爐全部改為電鍋爐或燃氣鍋爐,而生物質鍋爐的價格低及運行成本低更容易使用戶接受并得以推廣,正好*了這項空白。生物質能顆粒燃料是利用秸稈、水稻稈、薪材、木屑、花生殼、瓜子殼、甜菜粕、樹皮等所有廢棄的農作物,經粉碎混合擠壓烘干等工藝,zui后制成顆粒狀燃料。在我國它的原材料分布廣泛,加工工藝*,生物質能顆粒料以綠色煤炭著稱,是一種潔凈能源。作為鍋爐的燃料,它的燃燒時間長,強化燃燒爐膛溫度高,而且經濟實惠,同時對環境無任何污染,CO*,SO*,屬再生能源,可循環利用,可代替木材、煤、天然氣。而運行成本僅是燃氣的一半。我國大量的農業產生的原料給生物質鍋爐的推廣提供了堅強的物質保障。不僅能夠解決農民進行秸稈焚燒問題,同時將資源充分利用,燃燒過的灰渣是非常好的肥料,實是一舉多得之舉。衡陽大成認為,生物質鍋爐將減低PM2.5的排放,有力的推進了環保事業的發展,是中國新能源戰略的重要部分。
由于生物質鍋爐燃料特性與化石燃料不同,從而招致了生物質燃料在熄滅過程中的熄滅機理,反響速度以及熄滅產物的成分與化石燃料相比也都存在較大差異,表現出不同于化石燃料的熄滅特性。如上圖所示,生物質燃料的熄滅過程主要分為揮發分的析出和熄滅,焦炭的熄滅和燃盡兩個獨立階段,前者約占熄滅時間的10%,后者則占90%,詳細熄滅過程如下:燃料送入熄滅室后,在高溫熱量作用下,燃料被加熱和析出水分。隨后,燃料由于溫度的繼續增高,約250攝氏度左右,熱合成開端,析出揮發分,并構成焦炭。氣態的揮發分和四周高溫空氣摻混首先被引燃而熄滅。普通狀況下,焦炭被揮發分包圍著,熄滅室中氧氣不易浸透到焦炭外表,只要當揮發分的熄滅快要終了時,焦炭及其四周溫度已很高,空氣中的氧氣也有可能接觸到焦炭外表,焦炭開端熄滅,并不時產生灰燼。
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