Progettazione della caldaia industriale a biomassa a griglia alternata

Caldaia Taishan

La caldaia industriale a biomassa è un tipo di caldaia a biomassa usata per la produzione industriale. Il combustibile di biomassa ha due tipi: uno è il rifiuto di biomassa come la paglia di grano e la corteccia di segatura, l'altro è il pellet.

I. Caratteristiche del combustibile della caldaia industriale a biomassa

Voce

Foglia di canna da zucchero

Gambo di manioca

Paglia

Corteccia

Radice di albero

C / %

43.11

16.03

39.54

35.21

36.48

H / %

5.21

2.06

5.11

4.07

3.41

O / %

36.32

15.37

32.76

31.36

28.86

N / %

0.39

0.34

0.74

0.23

0.17

S / %

0.18

0.02

0.16

0.00

0.00

A / %

4.79

0.98

7.89

2.13

7.71

W / %

10.0

65.2

11.8

27.0

30.0

V (base asciutta senza ceneri) / %

82.08

82.24

80.2

78.48

81.99

Q / (kj/kg)

15720

4500

14330

12100

12670

1. Il potere calorifico inferiore del combustibile di biomassa è diverso a causa del diverso contenuto di umidità, mentre il potere calorifico superiore è simile. Il combustibile accumulato all'aperto ha un contenuto di umidità che va dal 12% al 45%.

2. Il combustibile da biomassa ha un alto contenuto volatile. Il combustibile di biomassa inizia la pirolisi quando la temperatura supera i 170°C, il 70%-80% della materia volatile è precipitato, compresi H2O, CO e CH4.

3. Il combustibile da biomassa non ha un punto fisso di fusione delle ceneri. Al, Fe, Ca, Mg e altri ossidi nella cenere aumentano il punto di fusione della cenere. Tuttavia, l'alto contenuto di K e Na rende il punto di fusione delle ceneri inferiore a quello del carbone.

4. La cenere di combustibile da biomassa ha una bassa densità ed è più facile da trasportare con il gas di scarico. Inoltre, è facile che si formino scorie sul fascio di tubi convettivi, il che influisce sull'effetto di trasferimento del calore.

5. Le dimensioni complessive del combustibile di biomassa sono irregolari.

II. Progettazione della caldaia industriale a biomassa

1. Selezione dei dispositivi di combustione

La griglia alternata ha evidenti vantaggi rispetto alla griglia a catena per quanto riguarda la dimensione del combustibile e la perdita di combustibile. Quindi la griglia alternata diventa una scelta ragionevole per l'attrezzatura di combustione dello strato di biomassa. La griglia alternata inclinata e raffreddata ad aria è un'attrezzatura di combustione economica ed efficace per la combustione della biomassa.

2. Design del dispositivo di alimentazione

La densità di massa del combustibile di biomassa è di circa 200 kg/m3 e lo spessore dello strato di combustibile è superiore a 20 cm. La temperatura di funzionamento del silo di combustibile davanti alla fornace deve essere inferiore a 150°C. Un cancello sigillato si trova alla porta di alimentazione. La riduzione della temperatura e la protezione antincendio può essere la camicia di raffreddamento ad acqua.

3. Progettazione della fornace

Raccomanda di adottare una struttura d'acciaio completamente sigillata, piastra d'acciaio come guscio esterno, rivestita con cotone isolante e materiali refrattari pesanti. L'arco anteriore e posteriore e le pareti laterali della fornace sono tutti materiali refrattari pesanti. Il tempo di residenza dei gas di scarico nella fornace deve essere di almeno 3m/s.

4. La proporzione di distribuzione dell'aria

L'aria primaria proviene dalla parte inferiore della griglia ed è divisa in zona di preriscaldamento, zona di combustione e zona delle scorie. L'aria secondaria realizza il disturbo della combustione e la fornitura di ossigeno.

Il volume d'aria primaria deve essere il 50% del volume d'aria totale. Il volume d'aria dell'aria primaria nella zona di preriscaldamento e nella zona delle scorie è per il raffreddamento della barra della griglia. L'aria secondaria ha due parti, il volume d'aria di alimentazione rappresenta il 40% e l'aria di distribuzione rappresenta il 10% del volume d'aria totale. La velocità di flusso dell'aria di distribuzione è generalmente 40-60 m/s, e la pressione del ventilatore è generalmente da 4000 a 6000 Pa.

5. Progettazione della superficie di scambio termico

Il fascio di tubi di convezione deve essere progettato in sezioni, e lo spazio tra i tubi nell'area ad alta temperatura deve essere ampliato.

Le caldaie industriali a biomassa sono comuni nell'industria del legno, fornendo olio caldo, vapore, aria calda per la produzione di pannelli di fibra a media e alta densità.