生物質(zhì)顆粒蒸汽鍋爐的結(jié)構(gòu)原理
生物質(zhì)顆粒蒸汽鍋爐的燃料是生物質(zhì)燃料，其分為生物質(zhì)顆粒蒸汽鍋爐和生物質(zhì)顆粒熱水鍋爐兩種類(lèi)別，其工作原理：燃料由輸料機(jī)送入爐頂料倉(cāng)，然后由螺旋給料機(jī)送入爐膛，均勻散落在爐排上。燃料被螺旋給料機(jī)送入爐膛，在此處由于高溫?zé)煔夂鸵淮物L(fēng)的作用逐步預(yù)熱，干燥、著火、燃燒，此過(guò)程中析出大量揮發(fā)分，燃燒劇烈。產(chǎn)生的高溫?zé)煔鉀_刷鍋爐的主要受熱面后，進(jìn)入鍋爐尾部受熱面省煤器和空氣預(yù)熱器，再進(jìn)除塵器，最后經(jīng)煙囪排入大氣。未氣化的燃料邊向爐排后部運(yùn)動(dòng)，直至燃盡，最后剩下的少量灰渣落入爐排后面的除渣口。
二、生物質(zhì)顆粒鍋爐的技術(shù)特點(diǎn)
1、生物質(zhì)顆粒蒸汽鍋爐的特點(diǎn)鍋爐采用先進(jìn)的生物質(zhì)燃料燃燒技術(shù)——?dú)饣?懸浮燃燒技術(shù)。鍋爐采用最適合生物質(zhì)燃料燃燒的燃燒系統(tǒng)以及布風(fēng)系統(tǒng)。 鍋爐設(shè)計(jì)燃料為生物質(zhì)燃料，采用氣化室燃燒燃料析出的揮發(fā)份和爐排上半懸浮狀態(tài)燃燒殘?zhí)嫉娜紵绞?。生物質(zhì)顆粒鍋爐采用臥式布置，爐膛布置一定的風(fēng)量及氧量，利用二次風(fēng)擾動(dòng)爐膛煙氣，達(dá)到燃燒充分效果。
2、燃燒方式選擇根據(jù)環(huán)境保護(hù)、潔凈燃燒的要求，以及燃料的燃燒特性，選用懸浮燃燒的燃燒方式。由風(fēng)室、爐排、支撐件和爐拱組成。生物質(zhì)顆粒鍋爐的環(huán)保排放燃燒產(chǎn)生的飛灰約占燃料的1.8％左右，為方便排灰，鍋爐的底部布置有螺旋出渣機(jī)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)清灰。3、為方便排灰，鍋爐的后部布置有螺旋出渣機(jī)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)清灰。鍋爐尾部煙道布置有除塵器，保證煙塵排放符合環(huán)保要求。
三、生物質(zhì)顆粒蒸汽鍋爐系統(tǒng)介紹
生物質(zhì)燃料成分主要是纖維素、半纖維素、木質(zhì)素。先用點(diǎn)火裝置將燃料引燃，當(dāng)達(dá)到一定溫度時(shí)，纖維素和半纖維素首先釋放出揮發(fā)分物質(zhì)，木質(zhì)素最后轉(zhuǎn)變?yōu)樘?。揮發(fā)分物質(zhì)（占75％左右）以氣態(tài)形式燃燒，然后將碳點(diǎn)燃。 生物質(zhì)燃料的熱解和燃燒過(guò)程可以分為以下幾個(gè)階段：
1、引燃：生物質(zhì)鍋爐通過(guò)預(yù)熱引燃，使燃料中的水分（約占7－10％）受熱蒸發(fā)汽化，從燃料中逸出，點(diǎn)火燃燒。揮發(fā)分的析出與燃燒：燃料受熱后，低分子量的物質(zhì)首先分解氣化導(dǎo)致?lián)]發(fā)分析出，到達(dá)著火溫度后即生成氣相火焰。揮發(fā)分占75％左右，是生物質(zhì)燃料最主要的燃燒成分。
2、過(guò)度階段：此時(shí)纖維素的熱分解速度下降，而揮發(fā)分物質(zhì)仍能保持燃燒火焰。焦炭的表面燃燒：燃料中的木質(zhì)素已全部碳化，表面生成光輝炙熱的火焰。在工廠(chǎng)中加工成型的燃料進(jìn)入料倉(cāng)中，然后再通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)將生物質(zhì)吹如燃燒室。
3、生物質(zhì)燃料在燃燒器中首先有一個(gè)預(yù)熱過(guò)程，然后通過(guò)風(fēng)機(jī)把燃料輸送到爐膛進(jìn)行燃燒。生物質(zhì)燃料含有很高的揮發(fā)份，當(dāng)爐膛內(nèi)溫度達(dá)到其揮發(fā)份的析出溫度時(shí)，在給風(fēng)的條件下燃料就能夠迅速著火燃燒。燃燒溫度控制是以爐膛內(nèi)部溫度為準(zhǔn)，其溫度與燃料氣化時(shí)空氣供給的量有關(guān)。生物質(zhì)顆粒蒸汽鍋爐負(fù)荷的調(diào)整通過(guò)給料量的調(diào)整來(lái)進(jìn)行控制。燃燒后的煙氣通過(guò)爐膛進(jìn)入對(duì)流煙道進(jìn)行換熱，然后進(jìn)入除塵器進(jìn)行凈化處理，最后排出完成整個(gè)燃燒和傳熱過(guò)程。
4、吹灰系統(tǒng)生物質(zhì)顆粒蒸汽鍋爐配有吹灰裝置，可以定時(shí)對(duì)爐膛和煙管進(jìn)行吹掃，保證煙管表面不出現(xiàn)積灰，從而實(shí)現(xiàn)鍋爐的安全高效運(yùn)行。
5、煙風(fēng)系統(tǒng) 送風(fēng)系統(tǒng)：鍋爐送風(fēng)系統(tǒng)與燃燒一體化布置，空氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)空預(yù)器到燃燒室送至爐膛，來(lái)達(dá)到輸送燃料及助燃的作用。
6、引風(fēng)除塵系統(tǒng)：在引風(fēng)機(jī)作用下，燃燒完成后產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)在煙管中的對(duì)流換熱進(jìn)入除塵器凈化，最后經(jīng)引風(fēng)機(jī)由煙囪排出。
7、自控系統(tǒng) 控制系統(tǒng)采用高亮度、全中文顯示，以PLC控制系統(tǒng)為中央控制單元；以人機(jī)對(duì)話(huà)方式與鍋爐用戶(hù)交換信息，實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)顆粒鍋爐全自動(dòng)操作運(yùn)行。