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生物质锅炉大气排放标准严格执行各地环保部门制定的《锅炉大气污染物排放标准》.生物质锅炉按其用途大概分为两类:一种是生物质热能锅炉,另一种是生物质电能锅炉。其实,二者的原理基本相同,都是通过燃烧生物质燃料获取能量,只是一种直接获取热能,二种将热能又转化成电能。在这两种锅炉中,一种又是现在应用较广泛,技术比较成熟的。
中型生物质热能锅炉。此类锅炉主要使用固化生物质燃料,提供热水或蒸汽。它的优点是技术比较成熟,能量损耗小,热能供给能力较强;缺点是部分锅炉燃料结焦,配套设计不合理。给料系统由料仓、振动给料器、螺旋给料机、螺旋给料管等部件组成。在工厂中加工成型的BMF燃料通过皮带运输机转存到料仓中,然后再通过螺旋给料机把料仓中的BMF燃料供给燃烧器进行燃烧。
西方发达地方研究废弃木材作为CFB锅炉的燃料已经很多年了。20世纪80年代末,美国就开发出大型燃烧废木料的CFB锅炉,分别安装在Freson、Rocklin和Mecca。瑞典也是以林业废弃物作为大型CFB锅炉的重要燃料加以利用的,尽管这些燃料的含水率有时高达50%~60%,但锅炉的热效率仍可达到80%。丹麦为了减少二氧化碳的排放,采用奥斯龙公司的高倍率CFB锅炉将干草(或木屑)与煤以6∶4的比例送入炉内燃烧,效果较好。目前世界上较大容量的燃烧生物质的循环流化床锅炉就是F&W公司240MW的烧废木材的CFB锅炉,它的成功运行为燃烧林业废弃物的CFB锅炉的大型化奠定了良好的基础。此外,德国、芬兰、法国、意大利、土耳其和俄罗斯等地方也先后对CFB锅炉燃烧废木材进行了研究。PretoF通过试验发现:以废弃木材为燃料的CFB锅炉运行情况较好,燃烧效率可以超过99%。在气体排放方面,除了CO外,NOx、N2O、SO2、Furans等的排放都低于允许标准。HiltunenMA等发现燃烧产生的灰渣很少,细而均匀。但是,由于燃料里含有较多灰熔点低的钾,灰比较容易在锅炉里结垢。而且,燃料里还含有氯和碱性物质,这些物质都有很强的腐蚀作用。AmandLE等发现,燃烧产生的灰份里含有很多金属(Hg、Cd、Cr、Cu、Mn和Zn等),但是它们的含量都在欧洲联合会(EC)所规定的范围之内。
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由于向日葵茎干在农业废弃物中所占的比例较秸秆、稻壳等要小得多,所以它在CFB锅炉里的燃烧特性还没有得到太多的关注。HǜseyinT等通过实验指出,向日葵茎干与煤在CFB燃烧装置里的混烧是可行的。而且,当向日葵茎干与煤混合的质量比为1∶3时,污染物的排放量较小。生物质锅炉的分类:卧式生物质锅炉,立式生物质锅炉。生物质燃气导热油炉,生物质蒸汽锅炉,生物质热水锅炉,生物质导热油炉。
BMF燃烧产生的灰份约占燃料的1.5%左右,为方便排灰,锅炉的后部布置有螺旋出渣机,实现连续清灰。水是不可紧缩的流体,一旦走漏就会降压;相反,水加热又会体积收缩,假如不能稳定压力,也会毁坏供热系统中的设备。由此,为了避免降压汽化和收缩升压,高温热水系统必需稳定系统内的压力,这就是定压。当循环水泵停运时,能够关闭压力调理器前的截止阀。
发现,赤松在经过230~270℃低温热解预处理后,热值由18.37MJ/kg升高至24.34MJ/kg,但赤松成型燃料的机械强度迅速降低。Wu等将棉杆和木屑在200~260℃下进行低温热解预处理试验,发现预处理后成型生物质的表观密度和抗压强度比原料成型生物质分别降低了3.9%~16.7%和23.2%~61.0%。可见,随着热解温度的升高和停留时间的增加,热解生物质的能量密度不断增加,而成型生物质的机械强度降低。
呼和浩特市家庭用风暖炉电话蒸汽爆破处理后成型燃料的强度比处理前高1.4~3.3倍,燃烧热值也显著提升。蒸汽爆破预处理因其成本低、能耗少、无污染而备受研究学者关注。韩士群等采用蒸汽爆破方法对芦苇进行处理,并以高密度聚乙烯(HDPE)为塑料基体添加合适的助剂,发现蒸汽爆破处理显著增加细纤维的含量,改善了纤维质量。同时,蒸汽爆破处理的芦苇/HDPE复合材料的拉伸强度和弯曲强度较未爆破处理的复合材料分别提高了22.3%和32.6%。