[摘要]生物質(zhì)發(fā)電是我國近年重點開發(fā)建設(shè)的新能源項目,但其中的生物質(zhì)上料系統(tǒng)技術(shù)卻并不成熟,本文通過對國內(nèi)某生物質(zhì)電廠的上料系統(tǒng)存在的問題進行分析,并通過技術(shù)改造解決了實際生產(chǎn)中的問題。
0、引言
生物質(zhì)發(fā)電是今年來新興的新能源項目,可實現(xiàn)農(nóng)林廢棄物的綜合利用、變廢為寶、減少對自然環(huán)境的污染,對我國節(jié)能減排、資源綜合利用、社會主義新農(nóng)村建設(shè)和電源結(jié)構(gòu)具有十分重要的意義。
生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)是一個跨度較大的綜合性新領(lǐng)域,但由于國內(nèi)的工程設(shè)計、機械設(shè)備等方面的研究都滯后于現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平,故目前生物質(zhì)發(fā)電還存在許多技術(shù)難題。而其中較為突出的就是上料系統(tǒng)所存在的諸如堵塞、蓬料等問題。
1、現(xiàn)狀分析
國內(nèi)某生物質(zhì)電廠配備兩臺中溫中壓秸稈直燃循環(huán)流化床鍋爐,上料系統(tǒng)采用雙線輸送燃料供雙爐模式。兩爐分別配備了緩沖料倉,料倉采用雙螺旋給料,利于燃料重力通過下料通道滑落至爐膛燃燒。每條輸送線都可以向兩個料倉供料。每條輸送線配備了兩臺大功率
粉碎機,實現(xiàn)一投一備進行在線破碎上料,另外還增加了臨時給料口作為備用純品燃料補料口。
該生物質(zhì)電廠的上料系統(tǒng)除具有其它生物質(zhì)電廠上純品燃料的生產(chǎn)模式外,同時也較早在國內(nèi)采取了連續(xù)集中在線破碎上料,雖然此方式在理論上可有效提高效率,但在實際生產(chǎn)過程中因為系統(tǒng)的復雜性增加,也同樣表現(xiàn)出許多問題,譬如:
(1)料倉蓬料、斷料
生物質(zhì)燃料蓬松、密質(zhì)輕、易纏繞的特性使得螺旋給料機給料容易結(jié)拱、篷料,經(jīng)常發(fā)生斷料和給料不均的現(xiàn)象。
(2)下料通道堵塞、回煙
由于給料不均勻和燃料的蓬松、質(zhì)輕等原因容易在下料通道堵塞,嚴重的時候斷料導致滅爐事故發(fā)生。當燃料里含土量超標時也影響鍋爐燃燒穩(wěn)定,爐膛返竄出高溫煙氣從下料通道進入料倉,料倉存在極大火災隱患,同時燃料中的泥土加快了設(shè)備的磨損。
2、解決方案
該電廠針對上料系統(tǒng)篷料、堵料、給料不勻、燃料含土超標等問題進行了技術(shù)改造實踐。
2.1燃料篩土改造
利用滾軸來輸送生物質(zhì)燃料,將滾軸之間保留有2mm~3mm的間隙,在輸送過程中可以將燃料中的泥土從滾軸的間隙分離出來。
根據(jù)上料系統(tǒng)特點,選擇在輸送皮帶端部的裝運站內(nèi)安裝生物質(zhì)滾軸篩具有以下優(yōu)點:
(1)燃料在輸送皮帶的輸送過程中,利用輸送皮帶的自然振動使燃料中的泥土向燃料底部分布,泥土和燃料分層利于生物質(zhì)滾軸篩的篩土。
(2)生物質(zhì)滾軸篩的滾軸設(shè)計為反雙向螺紋結(jié)構(gòu),輸送速度大于上料速度,燃料在輸送過程向兩邊逐漸攤開,防止燃料成團堵塞轉(zhuǎn)運站。
(3)篩子下方的泥土收集擋板是可調(diào)的,可以實現(xiàn)篩土量的控制調(diào)節(jié)。
2.2料倉給料改造
料倉底部等螺距的雙螺旋給料機變?yōu)槁菥嘣谒土戏较蛑饾u增大的變螺距雙螺旋給料機,雙螺旋給料機送方向的輸送空間逐漸釋放,可解決雙螺旋給料機在送料過程中發(fā)生卡塞。
在螺旋給料機的上方交叉水平安裝撥料裝置,能夠起到很好的破拱和撥料作用,改善雙螺旋給料機送料的均勻性。
2.3下料通道改造
下料通道改造在原來設(shè)計基礎(chǔ)上有了幾方面改進,主要包括:
(1)下料通道下半段采用保溫技術(shù)、設(shè)計角由55°提高到63°,減小燃料下滑阻力。
(2)通道下側(cè)壁設(shè)計有冷卻風室和三道播料風,對下料通道下段進行冷卻,同時播料風使燃料下滑順暢和拋人爐膛。
(3)在螺旋給料機下方增加防回火門,兩道防回火門增加防堵報警功能,整個通道設(shè)計由上向下口徑逐漸增大,能夠預防堵塞,保證下料的順暢。
(4)采用插接式方法替代原來膨脹節(jié)功能、設(shè)計彈簧吊架來減輕下料通道對鍋爐本體的壓力,預防下料通道與鍋爐本體進料口的連接頻繁裂開。
結(jié)語
該生物質(zhì)電廠通過對上料系統(tǒng)存在的各項問題深入研究,并實施多項技術(shù)改造,使生物質(zhì)上料系統(tǒng)由原來的蓬料、堵料、給料不均勻的現(xiàn)狀逐步實現(xiàn)為上料穩(wěn)定運行。這些技術(shù)改造成果對于國內(nèi)同類型的生物質(zhì)上料系統(tǒng)的穩(wěn)定運行具有一定的借鑒意義。
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