PDF《生物质流化床锅炉在烟草废弃物处理中的改进应用》

生物质流化床锅炉在烟草废弃物处理中的改进应用 李吉平,张晖,王兆铁,许志龙,符再德 (湘西鹤盛原烟发展有限责任公司,湖南吉首416000) 摘要:为解决循环流化床锅炉作业过程中存在烟梗需要干燥、破碎,运行时间短,炉内密相区结焦,回料阀堵灰严 重,尾部受热面积灰严重等问题,提出了炉膛下部差速床布置、床下油点火系统以及爆炸吹灰系统等改进设计,并设 计了一条10t/h燃烟梗低倍率循环流化床锅炉.

通过运行及环保测试,各项技术达到了要求,各项环保指标达到GB13 271―2014新建锅炉排放标准,而且每年可减排二氧化碳20840.00t,减少二氧化硫排放137.56t,减少氮氧化物130.06t, 节能减排效果明显. 烟梗等废弃物是烟草工业的副产品,不及时有效地处理,将造成企业库存积压,库容紧张,若保管或处理不当,易 造成烟草专卖监管中的漏洞、环境污染和重大的安全隐患.烟梗等废弃物做为一种生物质能源,其低位发热值高达9. 96*106 J/kg,为确保烟梗等废弃物的综合利用,打叶复烤企业采用锅炉焚烧提供蒸汽作为企业干燥烟叶的热源.目前燃烧 烟梗的锅炉主要为循环流化床锅炉,其在作业过程中存在烟梗需要干燥、破碎,运行时间短,炉内密相区结焦,回料 阀堵灰严重,尾部受热面积灰严重等问题.笔者针对上述循环流化床锅炉存在的问题,提出了炉膛下部差速床布置、 床下油点火系统以及爆炸吹灰系统等改进设计,并设计了一条10t/h燃烟梗低倍率循环流化床锅炉,通过运行应用, 可达到烟梗等废弃物的综合利用. 1系统组成 1.1系统结构 生物质流化床锅炉系统包括锅炉本体、燃料给人系统、烟风系统、水处理及给水系统、烟气净化系统 、吹灰系统、排灰排渣系 统和自动控制系统等,如图1所示.设计原则如下 :①为了控制NOx 排放,采用分级燃烧,一次风:二次风:50:50.②为了降低炉膛温度,在炉膛下部密相区布置受热面,使得床温控 制在850~900℃,不易导致炉内结焦.③炉膛采用大水冷度,控制炉膛出口温度在650℃以内,有利于减轻尾部受热 面积灰和腐蚀.④炉膛出口布置旋风燃尽室,一方面有利于燃烧充分,另一方面进一步降低烟气温度.燃尽室分离下 的灰,采用一次风强制吹入炉内燃烧,避免采用回料阀,因灰黏性大导致堵塞.⑤对流排管、省煤器及空气预热器采 用脉冲吹灰,在合理的吹灰频率下,保证锅炉长期满负荷稳定运行.⑥采用床上木炭点火,点火方便、容易操作,费 用低. 1.2生物质锅炉主要技术参数 额定蒸发量10t/h,额定蒸汽压力1.25MPa,额定蒸汽温度194℃,给水温度60℃,排烟 温度85%. 2关键技术实现 2.1锅炉本体 2.1.1炉墙.布风板以上浓相区炉内墙采用浇注高强度耐磨可塑材料;

水冷壁外侧采用敷管炉墙结构,外加外护板;

高温旋风筒、水平烟道及尾部烟道采用轻型炉墙、护板结构. 2.1.2锅筒内部装置.锅筒由水下孔板、顶部百叶窗、加药管、排污管、再循环管等组成.锅筒上还设置有高、低读 水位表、压力表、安全阀、放气阀和自用蒸汽阀等附件. 2.1.3炉膛.下部采用差速床布置,即高速床与低速床组合布置形式.给料落入高速区,埋管布置在低速区(降低磨 损),高速床与低速床形成物料循环,高速区燃料燃烧产生的热量被低速床的埋管吸收,用于控制炉膛下部温度. 2.2炉前燃料给入系统烟梗/石灰石给料装置由皮带输送机、炉前料仓、拨料器组成.给料设置连续调速装置,根 据锅炉负荷的大小,调整给料量.给煤装置利用现有锅炉房的进煤系统,配置一台破碎机. 2.3吹灰系统烟梗的灰分中碱金属含量高,灰黏度比较大,容易在锅炉尾部积灰.一般的吹灰方式的使用效果不够 页面