燃工業(yè)廢渣鍋爐
關(guān)于糠醛和糠醛渣
糠醛（英文名：furfural），又稱(chēng)2-呋喃甲醛，是呋喃2位上的氫原子被醛基取代的衍生物。我國是全球最重要的糠醛生產(chǎn)國、出口國，全球市場(chǎng)份額約70%。制備糠醛的原料有玉米芯、甘蔗渣、農林廢棄物等植物植物纖維原料，在糠醛生產(chǎn)過(guò)程中，由殘留纖維素、木質(zhì)素、腐殖酸和其他材料形成糠醛渣。每生產(chǎn)1噸糠醛將會(huì )排出12-15噸的糠醛渣，我國每年糠醛渣產(chǎn)量就達到300萬(wàn)噸以上。作為具有生物質(zhì)屬性的可燃工業(yè)固體廢棄物，糠醛渣可用作燃料，并逐漸成為其高效規?；玫闹匾问?。
需求背景行業(yè)痛點(diǎn)
糠醛渣鍋爐現狀：蒸發(fā)量15-50t/h，鏈條爐排為主，主要面臨以下問(wèn)題：
1.環(huán)保無(wú)法達標
2.單次運行周期短，只有20天；滿(mǎn)足糠醛產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，必須有備用鍋爐
3.無(wú)法實(shí)現純燃糠醛渣，燃燒過(guò)程中需要摻煤或其他高熱值的燃料（生物質(zhì)顆粒、木片等）
4.燃燒效率低，約75%
01
超廣燃料適用性 熱值范圍6.3-25.0MJ/kg的固體燃料均適用。滿(mǎn)足農林廢棄物與生物質(zhì)工業(yè)廢渣的純燒或摻燒。運行效率平衡，在30%-110%的負荷范圍內均可實(shí)現清潔高效運行。
02
超高燃燒熱效率 實(shí)際運行熱效率88-92%，較傳統中小型工業(yè)鍋爐高出約20個(gè)百分點(diǎn)，節能效果顯著(zhù)。
03
超長(cháng)設備運維周期 年運行小時(shí)數超過(guò)8000小時(shí)，已經(jīng)實(shí)現了單爐連續運行225天不停爐。物料的高溫分離和中溫分離兩級分離，抗積灰結渣性能強，更適用于低灰熔點(diǎn)的生物質(zhì)類(lèi)燃料，檢修周期延長(cháng)，維護成本低。
04
超低環(huán)保運行投入 低溫燃燒、分級布風(fēng)，使氮氧化物初始排放從約500 mg/m3 毫克/立方米降到不足100毫克/立方米，輔以SNCR方式即可達到50 毫克/立方米的超低排放指標。
| 序號 | 項目 | 本產(chǎn)品排放指標 | 國標限值GB13271-2014 |
|---|---|---|---|
| 1 | 煙塵濃度(毫克/立方米) | 15.1 | 50 |
| 2 | 二氧化硫(毫克/立方米) | 22 | 300 |
| 3 | 氮氧化物(毫克/立方米) | 37 | 300 |
鍋爐熱效率≥87%
能效測試報告
污染物排放會(huì )根據燃料情況、負荷率等情況略有變化，而這可通過(guò)調整配風(fēng)及爐膛溫度得到有效控制；
本鍋爐具有“三床兩返”結構，爐膛水冷壁輻射受熱面積遠大于常規循環(huán)流化床鍋爐，爐膛主燃室內溫度水平低、自平衡的灰循環(huán)保證了爐膛內的溫度分布均勻，污染物原始排放濃度低。
二氧化硫排放量:約為1毫克/立方米
氮氧化物·平均排放量:約為32毫克/立方米
污染物原始排放濃度低
1.燃盡室下游煙氣溫度: 基本在 500℃ 以下；
進(jìn)入旋風(fēng)分離器及省煤器、空氣預熱器等尾部受熱面的煙氣溫度基本在500℃以下，遠低于常規循環(huán)流化床鍋爐，有效避開(kāi)了 500-800℃ 煙氣對尾部受熱面的沾污腐蝕和嚴重的積灰；空預器采用搪瓷保護金屬，有效避免低溫腐蝕的發(fā)生；空預器上的積灰溫度較低，粘性小，積灰基本呈現松散狀，易于吹灰，合理設計吹灰器并加大吹灰頻率可大大降低腐蝕風(fēng)險。
2.密相區溫度: 720-800℃；中部溫度: 850-900℃
能夠實(shí)現低氮燃燒，降低氮氧化物的原始排放。
能夠抑制一氧化碳的生成，從而提高糠醛渣的燃燒效率。
3.一級返料物料溫度: 600℃左右；二級返料溫度: 500℃左右
通過(guò)分別調控一級和二級返回密相區的物料量，改變進(jìn)入到密相區的物料所攜帶的熱量，這些熱量可以用于糠醛渣的加熱、干燥和點(diǎn)燃。
物料循環(huán)過(guò)程中主要溫度特性
1.密相區壓力：平均為718.9 Pa
運行時(shí)整體較為平緩，糠醛渣顆粒及投入量的差別導致部分時(shí)間密相區壓力出現較大波動(dòng)，總體來(lái)看床內物料的流化性能較為優(yōu)異，未發(fā)生堵料情況。
2.燃盡室出口壓力:平均為-56.4 Pa
燃盡室出口壓力波動(dòng)趨勢與密相區壓力一致，基本保持負壓，平均為-56.4Pa,排放煙氣中飛灰含量得到有效控制。
密相區壓力和燃盡室出口壓力特性
1.一次風(fēng)流量14000立方米/小時(shí)上下
一次風(fēng)主要作用為保證物料正常流化、減少結焦以及向密相區提高充足氧量。針對糠醛渣熱值較低的特點(diǎn)，較高一次風(fēng)率將會(huì )冷卻爐膛而導致?tīng)t溫失穩。
由圖可知，在特定負荷下，鍋爐實(shí)際運行時(shí)一次風(fēng)流量基本穩定在14000立方米/小時(shí)上下，能夠保證密相區燃燒的穩定進(jìn)行。
2.氧含量5%以下
根據《鍋爐節能環(huán)保技術(shù)規程TSG91-2021》，在額定負荷時(shí)流化床鍋爐的過(guò)量空氣系數應小于1.4。
本鍋爐燃燒煙氣中的氧氣含量維持在5%以下，對應的過(guò)量空氣系數僅有1.3。
較低的過(guò)量空氣系數可保證鍋爐的排煙損失維持在較低水平，從而保證其具有足夠高的熱效率和顯著(zhù)的經(jīng)濟性。
一次風(fēng)量和氧含量特性
通過(guò)工業(yè)鍋爐節能與清潔燃燒技術(shù)，我們成功減少燃煤污染物的排放，推動(dòng)行業(yè)節能、環(huán)保技術(shù)和裝備產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
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作為中小型鍋爐解決方案的提供商，熱華能源成立以來(lái)一直致力于把“好技術(shù)”變成“好產(chǎn)品”，“針對用戶(hù)用熱中的痛點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題，研制新的鍋爐產(chǎn)品系列并為用戶(hù)提供一站式的解決方案”已經(jīng)成為熱華能源的核心競爭力。
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