本文關(guān)鍵詞：生物質(zhì)成型燃料鏈條鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)和排煙特性研究

  更多相關(guān)文章： 生物質(zhì)成型燃料 鍋爐 風(fēng)煙系統(tǒng) 二次風(fēng) 污染物

【摘要】：近年來生物質(zhì)成型燃料技術(shù)發(fā)展迅速,生物質(zhì)成型燃料作為燃煤替代燃料也逐漸被人們認(rèn)可。目前燃煤工業(yè)鍋爐改燒生物質(zhì)成型燃料,存在揮發(fā)分難以在爐膛中完全燃燒、固定碳燃燒不完全易結(jié)渣、污染物超標(biāo)排放等問題,這些問題導(dǎo)致鍋爐熱效率低下且污染物超標(biāo)排放。本文設(shè)計(jì)了與生物質(zhì)成型燃料的燃燒特性適應(yīng)的鏈條鍋爐爐膛結(jié)構(gòu)以及風(fēng)煙系統(tǒng),風(fēng)煙系統(tǒng)主要涉及對生物質(zhì)高效燃燒有關(guān)鍵作用的送風(fēng)系統(tǒng)(一次風(fēng)和二次風(fēng))。對鍋爐熱效率和降低污染物排放進(jìn)行研究,以實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)成型燃料鍋爐高效燃燒和環(huán)保運(yùn)行。本文主要研究內(nèi)容及結(jié)果有以下幾個(gè)方面:(1)對生物質(zhì)成型燃料的物理化學(xué)特性、燃燒特性、污染物排放特點(diǎn)等方面進(jìn)行系統(tǒng)的分析,并分析了對其代替煤炭作為一種工業(yè)鍋爐燃料的幾個(gè)重要特征,以及總結(jié)現(xiàn)有生物質(zhì)層燃設(shè)備存在問題。為生物質(zhì)成型燃料燃燒設(shè)備的設(shè)計(jì)改進(jìn)、燃燒效率提高以及污染物控制提供理論和計(jì)算依據(jù)。(2)根據(jù)生成物成型燃料特點(diǎn)以及工業(yè)鍋爐的使用目的,設(shè)計(jì)的鍋爐選擇為額定蒸發(fā)量為1t/h、蒸汽壓力為0.7MPa的單鍋筒縱置式水火管鍋殼蒸汽鏈條鍋爐。對鍋爐進(jìn)行整體布局設(shè)計(jì)以及新型多拱結(jié)構(gòu)爐膛設(shè)計(jì),并在爐膛結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上對風(fēng)煙系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。一次供風(fēng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)是:設(shè)置四個(gè)等壓密閉風(fēng)室、分倉雙側(cè)送風(fēng),一次風(fēng)采用推遲配風(fēng)的方式送風(fēng);二次風(fēng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)是:在前拱和中拱上分別對向設(shè)置8個(gè)二次風(fēng)口,二次風(fēng)口有一定角度并且彼此錯(cuò)開。風(fēng)煙系統(tǒng)和爐膛結(jié)構(gòu)相互配合實(shí)現(xiàn)爐膛內(nèi)揮發(fā)分充分燃燒和固定碳低強(qiáng)度燃燒,在爐膛內(nèi)形成不同的局部富料燃燒區(qū)和富氧燃燒區(qū)以減少NO_X和顆粒物生成及排放。經(jīng)計(jì)算得出設(shè)計(jì)鍋爐煙道的全壓降為943.053Pa,風(fēng)道的全壓降為968.743Pa,依此選定的引風(fēng)機(jī)型號為Y5-47-4C,送風(fēng)機(jī)型號為4-72-No3.6A,送、引風(fēng)機(jī)都配備變頻器并接入控制柜。(3)鍋爐完成設(shè)計(jì)制造后,對鍋爐進(jìn)行熱性能試驗(yàn)和主要污染物排放測試。首先在鍋爐設(shè)計(jì)的排煙含氧量6.5%的條件下,計(jì)算鍋爐的各項(xiàng)熱損失,得出二次風(fēng)風(fēng)率為40%時(shí)鍋爐熱損失最小。然后在二次風(fēng)風(fēng)率為40%條件下進(jìn)行了污染物排放測試,并研究了污染物排放與不同排煙含氧量的關(guān)系以及鍋爐熱效率與不同排煙含氧量的關(guān)系。最終得出二次風(fēng)風(fēng)率為40%,排煙處煙氣含氧量在7%時(shí),鍋爐的最佳熱效率為83.5%;煙氣含氧量在6%~8%范圍內(nèi),鍋爐的熱效率為82.9%~83.5%,鍋爐的大氣污染物(顆粒物、氮氧化物、二氧化硫)基于含氧量折算的最高排放濃度都低于GB 13271-2014《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定限值,有較好的環(huán)保效益并且能夠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】：生物質(zhì)成型燃料 鍋爐 風(fēng)煙系統(tǒng) 二次風(fēng) 污染物
【學(xué)位授予單位】：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TK229
【目錄】：

• 致謝4-7
• 摘要7-8
• 1 緒論8-17
• 1.1 國內(nèi)外能源利用現(xiàn)狀8-9
• 1.2 生物質(zhì)能概述9-13
• 1.2.1 生物質(zhì)能資源潛力9-10
• 1.2.2 生物質(zhì)能利用技術(shù)的發(fā)展10-11
• 1.2.3 生物質(zhì)能利用現(xiàn)狀11-12
• 1.2.4 生物質(zhì)成型燃料利用現(xiàn)狀12-13
• 1.3 研究背景13-14
• 1.4 研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4.1 國外生物質(zhì)成型燃料層燃鍋爐設(shè)備及煙氣排放特性研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4.2 國內(nèi)生物質(zhì)成型燃料層燃鍋爐設(shè)備及煙氣排放特性研究現(xiàn)狀15-16
• 1.5 研究內(nèi)容16-17
• 2 生物質(zhì)成型燃料作為工業(yè)鍋爐燃料的特性17-31
• 2.1 生物質(zhì)物理化學(xué)特性17-21
• 2.1.1 生物質(zhì)結(jié)構(gòu)組成17-18
• 2.1.2 生物質(zhì)元素組成分析、工業(yè)成分分析及發(fā)熱量18-19
• 2.1.3 生物質(zhì)含水率和堆積密度19-21
• 2.2 生物質(zhì)成型燃料技術(shù)21-23
• 2.2.1 原料來源及收集儲運(yùn)21-22
• 2.2.2 生物質(zhì)成型燃料成型機(jī)理及技術(shù)發(fā)展22-23
• 2.2.3 生物質(zhì)成型燃料物理化學(xué)特性23
• 2.3 生物質(zhì)成型燃料燃燒特性23-25
• 2.3.1 生物質(zhì)成型燃料點(diǎn)火特性23
• 2.3.2 生物質(zhì)成型燃料燃燒過程23-25
• 2.4 生物質(zhì)成型燃料燃燒污染物生成25-27
• 2.4.1 氮氧化物（NO_X）26-27
• 2.4.2 硫氧化物（SO_X）27
• 2.4.3 顆粒物27
• 2.5 生物質(zhì)成型燃料應(yīng)用于層燃燃燒設(shè)備27-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 3 生物質(zhì)成型燃料鍋爐的風(fēng)煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)31-45
• 3.1 生物質(zhì)成型燃料鍋爐整體結(jié)構(gòu)31-35
• 3.1.1 鍋爐的爐型選型31-32
• 3.1.2 鍋爐的設(shè)計(jì)參數(shù)32-33
• 3.1.3 生物質(zhì)成型燃料鍋爐系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)及工作原理33-35
• 3.2 生物質(zhì)成型燃料鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)35-40
• 3.2.1 生物質(zhì)成型燃料鍋爐多拱爐膛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)35-37
• 3.2.2 鍋爐的通風(fēng)方式的選擇37
• 3.2.3 鍋爐的送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)37-40
• 3.2.4 鍋爐送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)40
• 3.3 生物質(zhì)成型燃料鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)計(jì)算40-44
• 3.3.1 通風(fēng)阻力計(jì)算原理41-42
• 3.3.2 煙風(fēng)道阻力計(jì)算42-43
• 3.3.3 送、引風(fēng)機(jī)的計(jì)算和選型43-44
• 3.4 本章小結(jié)44-45
• 4 生物質(zhì)成型燃料鍋爐污染物排放特性研究45-51
• 4.1 試驗(yàn)?zāi)康暮鸵饬x45
• 4.2 試驗(yàn)原料45
• 4.3 儀器設(shè)備45-46
• 4.4 鍋爐試驗(yàn)方法46-47
• 4.5 鍋爐試驗(yàn)結(jié)果與分析47-50
• 4.5.1 二次風(fēng)比例對鍋爐熱效率的影響47-48
• 4.5.2 污染物排放濃度隨排煙含氧量變化規(guī)律48-49
• 4.5.3 鍋爐運(yùn)行熱效率49-50
• 4.6 本章小結(jié)50-51
• 5 結(jié)論與展望51-53
• 5.1 結(jié)論51-52
• 5.2 展望52-53
• 參考文獻(xiàn)53-58
• ABSTRACT58-59

【相似文獻(xiàn)】

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