生物质发电锅炉设备原理 - 图文

DP生物质直燃发电锅炉岛设备原理

第一章 生物质的概述 ................................................................. 2

一、生物质的定义 ................................................................ 2 二、生物质的种类 ................................................................ 2 四、生物质的利用转化方式 ........................................................ 3 五、生物质转化为电能的主要方式 .................................................. 4 六、生物质的燃烧过程 ............................................................ 4 第二章 DP生物质直燃发电锅炉岛 ....................................................... 7 第一节 概述 ......................................................................... 7

一、生物质电厂图示 .............................................................. 7 二、DP生物质锅炉设计 ............................................................ 8 1.总体设计 ...................................................................... 8 第二节 燃烧系统 .................................................................... 19

一、燃烧室及水冷壁 ............................................................. 19 二、水冷炉排 ................................................................... 20 第三节 汽水系统 .................................................................... 23

一、汽水系统的流程 ............................................................. 23 二、汽包 ....................................................................... 24 三、水冷壁系统 ................................................................. 25 四、过热器 ..................................................................... 26 五、省煤器和烟气冷却器 ......................................................... 27 六、空气预热器 ................................................................. 27 第五节 给料系统 .................................................................... 28

一、系统组成 ................................................................... 28 二、系统的控制方式 ............................................................. 31 三、系统运行方式 ............................................................... 31 第七节 灰渣系统 ................................................................... 32

一、作用 ....................................................................... 32 二、结构 ....................................................................... 32 三、工作原理 ................................................................... 33 第三章 DP锅炉燃烧过程和燃烧调整的方法 .............................................. 34

一、生物质在振动炉排上的燃烧过程 ............................................... 34 二、生物质在炉排上完全燃烧的条件 ............................................... 34 三、振动炉排锅炉的燃烧调整方法 ................................................. 35 第四章 DP锅炉存在的问题 ............................................................ 37

一、高温腐蚀 ................................................................... 37 二、低温腐蚀 ................................................................... 38 三、积灰 ....................................................................... 38

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第一章 生物质的概述

一、生物质的定义

广义的生物质能包括一切由植物光合作用转化和固定下来的太阳能，生物质作为生物质能的载体有许多种定义，美国能源部（DOE）把生物质定义为：生物质是来源于植物和动物的有机物质。 二、生物质的种类

通常用作能量转化的生物质可以分为四大类：木材残余物（涵盖所有来源于木材和木材产品的物质，主要包括：燃料木材、木炭、废弃木材和森林的残余物）、农业废弃物（所有与种植业和庄稼处理过程有关的废弃物。例如：稻谷壳、秸秆和动物的粪便）、能源庄稼（专门用于能量生产的庄稼。如：甘蔗杆和木薯）和城市固体垃圾（MSW）。 三、生物质的特点

生物质的组成成分包括：纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、单糖、淀粉、水分、灰分和其它化合物。每一种组分的含量比例是由生物质种类、生长时期和生长条件等因素决定的。与化石燃料相比，生物质具有以下特点：

1.生物质是一种二氧化碳零排放的能源资源（利用转化过程中排放的二氧化碳量等于生长过程中吸收的量），可以在提供能源的同时而不增加二氧化碳排放量；

2.生物质的硫、氮和灰分含量少，在利用转化过程中可以减少硫化物、氮化物和粉尘的排放；

3.生物质的挥发份含量大（折算挥发份约为烟煤的六倍以上），氧含

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量高，有利于生物质的着火和燃烧；

4.生物质的水分含量大，影响着火和燃烧的稳定性，同时在燃烧时造成大量的能量损失，并且可能引起燃料储存问题；

5.单位质量生物质的热值低，要求能量转化设备有足够的空间投入原料；

6.生物质的分布分散，能量密度低，收集运输和预处理过程（例如粉碎、压缩成型和干燥）费用高；

7.生物质具有可再生性，原料具有多样性和广泛性，资源开发潜力大。 四、生物质的利用转化方式

生物质的利用转化方式主要有三种：热化学法、生物化学法、提取法。 1.热化学法是指高温下将生物质转化为其它形式能量的转化技术，主要包括四种方式：

（1）直接燃烧（直接将生物质完全燃烧放出热量）；

（2）气化（在气体介质氧气、空气或蒸汽参与的情况下对生物质进行部分氧化而转化成气体燃料的过程）；

（3）热解（在没有气体介质氧气、空气或蒸汽参与的情况下，单纯利用热使生物质中的有机物质等发生热分解从而脱除挥发性物质，常温下为液态或气态，并形成固态的半焦或焦炭的过程）；

（4)直接液化（在高温高压和催化剂作用下从生物质中提取液化石油等）。

2.生物化学法是指生物质在微生物的发酵作用下产生沼气、酒精等能源产品。

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3.提取法是利用物理方法从生物质中提取生物油。 五、生物质转化为电能的主要方式

上述气化和直接燃烧是目前利用生物质原料发电的主要方式。 直接燃烧发电的过程是：生物质与过量空气在锅炉中燃烧，产生的热烟气和锅炉的热交换部件换热，产生出的高温高压蒸汽在蒸汽轮机中膨胀做功发出电能。

气化发电的过程是：生物质通过热化学转化为气体燃料，净化后的气体燃料直接被送入锅炉、内燃发电机和燃气轮机的燃烧室中燃烧来发电。

从实际利用效果看，由于气化发电普遍规模小，效率低，因此，直接燃烧成为目前国内生物质转化为电能的主流方式。 六、生物质的燃烧过程 1.生物质 …… 此处隐藏：3604字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……