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时间:2019-12-14 13:51:23 作者:凯时kb88app 浏览量:75627

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(开封大学,河南开封,475000)

  一次风将粉体燃料吹入主燃烧室,由点火器点火,除点火时冒烟外正常燃烧不冒烟。二次风以较高的速度沿主燃烧室内壁切向喷入,旋风保证粉体燃料与空气良好混合,延长了燃烧的粉体燃料在主燃烧室的时间,保证燃料的一次燃烧相对彻底。在主燃烧室的前端设置喇叭口,前端形成环形燃烧室。在主燃烧室内,由于一次风和二次风的综合作用,气流一面旋转一面向前端行进,在进入前环室之后又退回来,退回来的环形旋转气流遇到近中心的向前运动的气流时,烟气和灰烬流出主燃烧室,进入副燃烧室,而未燃尽的粉体颗粒燃料又回向环室进一步燃烧。副燃烧室具有很高的温度,在三次风作用下产生二次燃烧,使粉体燃料燃烧完全彻底,灰烬从喷火嘴逸出。

  为了保证燃料的充分燃烧,通常取1.2~1.5的过量空气系数。由于生物质粉体燃料十分蓬松,燃烧速度非常快;要保证螺旋悬浮燃烧,就要增大空气流量,使得粉体燃料与空气充分接触,但空气流量过大时,容易降低燃烧器内的温度而不利于激发二次燃烧。因此设计时过量空气系数设定为1.3,并结合其控制器的设计,实际需求空气量通过控制器进行调节,以适应各种生物质粉体燃料。

,见下图

  1.2.2实际需要空气量

  进料系统由料仓、防棚料机构和送料装置组成,送料装置包括进料螺旋、送料电机等。生物质粉体燃料由料仓经进料螺旋送入下料管,经下料管与空气混合喷入炉膛主燃烧室。这种送料方式能够根据不同火势需求,控制送料电机间歇运转,实现送料量的控制。

,见下图

  该生物质粉体燃烧器的供风系统有2个助燃风机,实现三级配风。一次助燃风由一次助燃风机提供,通过向落料管吹风进入主燃烧室,从点火器套管靠近炉膛端开设的进风孔进入主燃烧室,通过燃烧室后端面开设的进风孔进入主燃烧室,一次风的风量保持在总风量的10%~15%。二次助燃风机提供的风经二次风主风管进入,从4个二次风出风口切向进人主燃烧室,在燃烧室形成旋转风,并在一次风的推动下风螺旋向喷火嘴移动,带动粉体燃料螺旋悬浮燃烧。二次助燃风机提供的风经三次风风管分出一部分成为三次风,三次风切向进人喷火嘴的夹层,通过喷火嘴内壁上的小孔均匀进入喷火嘴副燃烧室,为粉体燃料的二次燃烧提供助燃风,三次风的风量占总风量的5%~10%。

  农林废弃物的运输成本高,造粒工厂的储存场地必须很大,所以颗粒燃料的价格一直居高不下,且随着劳动力成本的提高,生物质颗粒燃料价格必然再次飙升,同时造粒还可能带来再次污染。将小颗粒农林废弃物如稻壳、油菜壳、玉米芯、锯末、刨花、松子壳等直接使用,其它的生物质原料经粉碎后直接使用,可以极大地降低生物质燃料的使用成本。

  生物质粉体燃烧器燃烧系统由主燃烧室、副燃烧室和后盖组成,主燃烧室是圆筒形结构,内衬耐火材料,副燃烧室是有夹层的圆筒结构,后盖为带法兰半圆形结构,三者通过法兰加耐火岩棉密封连接,见图3。

,如下图

如下图

  在控制器上设置有手动控制和自动控制切换按键、一次助燃风机风量加减档键、二次助燃风机风量加减档键和进料量加减档键。手动控制模式下,可以随时改变供风量和进料量的大小。

,如下图

  在控制器上设置有参数设置和手动操作功能。需要设置的参数包括每个进料档位的进料时间、停料时间,一次助燃风机电压和二次助燃风机电压,点火的预进料时间和点火器得电点火时间,以及温度回差值(预测的温度过冲量)。控制器上预设有相应的参数值,使用中能根据不同的应用场合和燃料调整这些参数值。在运行状态和待机状态均可设置,设置后控制器自动按新设置参数运行。

,见图

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  在广大农村,各类农作物秸秆遍地皆是,已经成为农民朋友的心头之患。将农林的废弃物加工成颗粒燃料,能够解决农村的废物污染问题,还能为颗粒燃烧机提供燃料,但要将农林的废弃物加工成颗粒燃料,不仅要粉碎、烘干还要有添加剂才能造粒,必须工厂化运作。

  在控制器上设置有参数设置和手动操作功能。需要设置的参数包括每个进料档位的进料时间、停料时间,一次助燃风机电压和二次助燃风机电压,点火的预进料时间和点火器得电点火时间,以及温度回差值(预测的温度过冲量)。控制器上预设有相应的参数值,使用中能根据不同的应用场合和燃料调整这些参数值。在运行状态和待机状态均可设置,设置后控制器自动按新设置参数运行。

  为了保证燃料的充分燃烧,通常取1.2~1.5的过量空气系数。由于生物质粉体燃料十分蓬松,燃烧速度非常快;要保证螺旋悬浮燃烧,就要增大空气流量,使得粉体燃料与空气充分接触,但空气流量过大时,容易降低燃烧器内的温度而不利于激发二次燃烧。因此设计时过量空气系数设定为1.3,并结合其控制器的设计,实际需求空气量通过控制器进行调节,以适应各种生物质粉体燃料。

  1.2.2实际需要空气量

  本设计的生物质粉体燃烧器主要应用于烘干场合,取代烧煤烘干并实现自动控制。用于烘干场合时,控制信号来自烘干室的温度信号,升温时要加大火力,稳温时要保持火力。控制执行部件包括送料电机、一次助燃风机和二次助燃风机。进料绞龙运动特性是进料、停料循环,助燃风机是交流调速风机,根据燃料燃烧特性由控制器调整供风量。

  水平螺旋绞龙送料能力按公式(4)计算

(开封大学,河南开封,475000)

  3.2控制方法

(开封大学,河南开封,475000)

  进料量取决于火势需求,供风量的大小取决于进料量,在合理配风前提下,进料量和供风量要匹配。所以,把进料量和供风量均划分12个档位,1档最低(进料量和进风量最小),12档最高(进料量和供风量最大)。对于不同的生物质粉体燃料,达到同样发热功率其供料量和供风量是不同的,所以要根据实际使用燃料调节供料量、一次风机风量和二次风机风量。

  3.1控制依据和执行部件

生物质粉体燃烧炉的研究探讨

凯时ag怎么样  在防棚料机构中,固定转轴倾斜地焊接在料仓底上,由于受力偏置,所以焊接3个加强筋。上拨料翅和下拨料翅焊接在套管上,套管套在固定转轴上可以转动,其上端用2个螺母锁紧,保证拨料翅转动灵活。下拨料翅在送料螺旋的带动下作间歇运动,实现防棚料目标。实践证明该装置结构简单,防棚料效果良好。

  2.2配风结构设计

  1设计依据

  采取整体可移动的结构形式,高度通过支脚的丝杆调节,以适应不同的应用场合。喷火嘴采用圆筒型结构,使用时喷火嘴插入用火处,使用封火盖密封。

  目前,生物质燃料直接燃烧方式主要包括炉排层燃、颗粒燃烧和悬浮燃烧。炉排层燃只适用于大颗粒或块状生物质燃料,且还存在诸多问题。流化床燃烧和颗粒燃烧器都使用颗粒燃烧,具有燃烧效率高,污染低等优点,但造粒成本高,对生物质原料的燃烧性能也有更高的要求。悬浮燃烧是将粉体燃料喷入炉膛直接进行燃烧,包括燃料的挥发分和固定碳都可以充分燃烧,能解决燃烧生物质燃料冒黑烟问题。近些年来,我国在生物质悬浮燃烧的利用方面取得了很多成果,郭献军等利用生物质粉体燃料燃烧炉实验研究,说明在一定的条件下,粉体燃料能稳定燃烧,且温度可达1150~1249℃。肖波等进行了生物质粉体燃烧技术的研究,提出了悬浮燃烧一次风和二次风的风量关系。刘洪福等设计了一种适应与锅炉的悬浮燃烧器,燃烧效率达到98.26%,排放符合工业锅炉污染物排放标准的要求。贾煜等研发了多级配风稻壳旋浮燃烧热风炉,用于大型热风炉,解决了稻壳挥发分迅速析出、固定碳难于燃尽的不足。刘巍设计了具有沉降室的生物质热风炉,设计参数与测试数据比较接近,可以应用于工业设计。

  空气中氧气的含量占21%,所以1kg燃料燃烧所需的理论空气量

1.

  2结构设计

  水平螺旋绞龙送料能力按公式(4)计算

  防棚料装置对于粉体燃烧器是很重要的,本设计的防棚料装置是由送料绞龙带动拨料翅间歇转动实现拨料。具体结构如图2所示。

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  2.3燃烧系统设计

  从表1可以看出,生物质燃料中含碳量平均不足50%,挥发分平均接近70%,含氢量稍多,所以生物质燃料易点火、易冒黑烟,不耐烧;含氧量多,热值低,说明在设计燃烧器时可相对减少供应空气量;含硫量低,只有稻壳和棉秸相对偏高,说明燃烧时不必设置气体脱硫装置,有利于环境保护。

  为了保证燃料的充分燃烧,通常取1.2~1.5的过量空气系数。由于生物质粉体燃料十分蓬松,燃烧速度非常快;要保证螺旋悬浮燃烧,就要增大空气流量,使得粉体燃料与空气充分接触,但空气流量过大时,容易降低燃烧器内的温度而不利于激发二次燃烧。因此设计时过量空气系数设定为1.3,并结合其控制器的设计,实际需求空气量通过控制器进行调节,以适应各种生物质粉体燃料。

  一次风将粉体燃料吹入主燃烧室,由点火器点火,除点火时冒烟外正常燃烧不冒烟。二次风以较高的速度沿主燃烧室内壁切向喷入,旋风保证粉体燃料与空气良好混合,延长了燃烧的粉体燃料在主燃烧室的时间,保证燃料的一次燃烧相对彻底。在主燃烧室的前端设置喇叭口,前端形成环形燃烧室。在主燃烧室内,由于一次风和二次风的综合作用,气流一面旋转一面向前端行进,在进入前环室之后又退回来,退回来的环形旋转气流遇到近中心的向前运动的气流时,烟气和灰烬流出主燃烧室,进入副燃烧室,而未燃尽的粉体颗粒燃料又回向环室进一步燃烧。副燃烧室具有很高的温度,在三次风作用下产生二次燃烧,使粉体燃料燃烧完全彻底,灰烬从喷火嘴逸出。

2.

  生物质粉体燃烧器的燃料需求量与设计额定热功率成正比,与生物质燃料的热值和燃烧效率成反比。生物质粉体燃烧器单位时间内的进料能力应满足

3.  3.2控制方法

  1设计依据

  进料量取决于火势需求,供风量的大小取决于进料量,在合理配风前提下,进料量和供风量要匹配。所以,把进料量和供风量均划分12个档位,1档最低(进料量和进风量最小),12档最高(进料量和供风量最大)。对于不同的生物质粉体燃料,达到同样发热功率其供料量和供风量是不同的,所以要根据实际使用燃料调节供料量、一次风机风量和二次风机风量。

4.  在控制器上设置有参数设置和手动操作功能。需要设置的参数包括每个进料档位的进料时间、停料时间,一次助燃风机电压和二次助燃风机电压,点火的预进料时间和点火器得电点火时间,以及温度回差值(预测的温度过冲量)。控制器上预设有相应的参数值,使用中能根据不同的应用场合和燃料调整这些参数值。在运行状态和待机状态均可设置,设置后控制器自动按新设置参数运行。

  农林废弃物的运输成本高,造粒工厂的储存场地必须很大,所以颗粒燃料的价格一直居高不下,且随着劳动力成本的提高,生物质颗粒燃料价格必然再次飙升,同时造粒还可能带来再次污染。将小颗粒农林废弃物如稻壳、油菜壳、玉米芯、锯末、刨花、松子壳等直接使用,其它的生物质原料经粉碎后直接使用,可以极大地降低生物质燃料的使用成本。

  水平螺旋绞龙送料能力按公式(4)计算

  该生物质粉体燃烧器的供风系统有2个助燃风机,实现三级配风。一次助燃风由一次助燃风机提供,通过向落料管吹风进入主燃烧室,从点火器套管靠近炉膛端开设的进风孔进入主燃烧室,通过燃烧室后端面开设的进风孔进入主燃烧室,一次风的风量保持在总风量的10%~15%。二次助燃风机提供的风经二次风主风管进入,从4个二次风出风口切向进人主燃烧室,在燃烧室形成旋转风,并在一次风的推动下风螺旋向喷火嘴移动,带动粉体燃料螺旋悬浮燃烧。二次助燃风机提供的风经三次风风管分出一部分成为三次风,三次风切向进人喷火嘴的夹层,通过喷火嘴内壁上的小孔均匀进入喷火嘴副燃烧室,为粉体燃料的二次燃烧提供助燃风,三次风的风量占总风量的5%~10%。

  采取整体可移动的结构形式,高度通过支脚的丝杆调节,以适应不同的应用场合。喷火嘴采用圆筒型结构,使用时喷火嘴插入用火处,使用封火盖密封。

  100000kcal的生物质粉体燃烧器,实际需要空气量为147.45m3/h。

  2结构设计

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