生物质燃烧机、锅炉选则方法
关键词：生物质燃烧机锅炉；循环流化床技术 1 引言
由于我国大量使用化石燃料而引起的能源短缺和环境恶化问题，生物质能已经在锅炉燃料中占据重要的地位。中国作为农业大国，每年农作物秸秆年产量约为6.5亿吨；薪柴和林业废弃物资源量中，可感叹句一每年达到6亿吨以上。每年因无法处理的剩余农作物秸秆在田间直接焚烧的超过2亿吨，这不仅浪费了资源，而且造成严重的空气污染。尤其是2015年为实现可持续能源生产和减少温室气体排放的目的，《中华人民共和国可再生能源法》，为生物质能等可再生能源的广泛应用，提供制度和法律上保证。 2关于生物质颗粒燃料
根据生物质颗粒分类标准，若以其中间分类值为例，则可以将生物质颗粒大致上描述为以下特性：生物质颗粒的直径一般为6~8毫米，长度为其直径的4~5倍，破碎率小于1.5%~2.0%，干基含水量小于10%~15%，灰分含量小于1.5%，硫含量和氯含量均小于0.07%，氮含量小于0.5%。若使用添加剂，则应为农林产物，并且应标明使用的种类和数量。
目前，我国采用的制粒方法均为传统生产方法
1，它与现有的饲料制粒方式相同，即原料从环模内部加入，经由压辊碾压挤出环模而成粒状。其工艺流程见图
2，包括原料烘干、压制、冷却、包装等。该工艺流程需要消耗大量能量，首先在颗粒压制成型过程中，压强达到50～100MPa，原料在高压下发生变形、升温，温度可达100℃～120℃，电动机的驱动需要消耗大量的电能；其次，原料的湿度要求在12%左右，湿度太高和太低都不能很好成粒，为了达到这个湿度，很多原料要烘干以后才能用于制粒；第三，压制出来的热颗粒(颗粒温度可达95℃～110℃)要冷却才能进行包装。后2项工艺消耗的能量在制粒全过程中占25%～35%，加之成型过程中对机器的磨损比较大，所以传统颗粒成型机的产品制造成本较高。
4什么是生物质锅炉
生物质锅炉是专门燃烧生物质成型燃料的一种锅炉，他运行环保，节省燃料，是现在社会比较提倡使用的锅炉，生物质锅炉也分好多种有生物质采暖炉、生物质炊事采暖两用炉、生物质热水锅炉、生物质数控锅炉等等，生物质燃料就是用农林废弃物经过加工形成的密度很高的颗粒或块状燃料.生物质锅炉
生物质锅炉是锅炉的一个种类就是以生物质能源做为燃料的锅炉叫生物质锅炉,分为生物质蒸汽锅炉、生物质热水锅炉、生物质热风炉、生物质导热油炉等。 生物质锅炉的好处
生物质燃料属于国家支持推广的新型燃料，生物质燃料是指以农村的玉米秸秆,小麦秸秆,棉花杆,稻草,稻壳,花生壳,玉米芯,树枝,树叶,锯末等农作物,固体废弃物为原料,经过粉碎后加压,增密成型,即为“生物质燃料”.是一种可再生资源。 选用生物质锅炉可以给客户带来的好处主要体现在两大方面:
1、可以大幅度节约运行成本，每产生60万大卡热量（1吨蒸汽）消耗燃料量160Kg 约折合人民币208元，而燃油锅炉需要消耗67Kg轻柴油，约折合人民币435元。
2、可以大幅度降低污染物排放，
我公司提供的是以全锯末为原料的木屑生物质颗粒。具有热值高（热值可达4500Kcal/kg）、燃烧完全、无污染的特点。经检测：各类排放指标均低于《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）中一类地区‖类时段标准值要求，其中二氧化硫、氮氧化物近乎零排放，远低于燃油（气）锅炉。
生物质锅炉的种类
生物质锅炉是锅炉的一个种类，就是以生物质能源做为燃料的锅炉叫生物质锅炉,分为生物质蒸汽锅炉、生物质热水锅炉、生物质热风炉、生物质导热油炉等。
目前生物质锅炉按其用途大概分为两类：一种是生物质热能锅炉，另一种是生物质电能锅炉。
其实，二者的原理基本相同，都是通过燃烧生物质燃料获取能量，只是第一种直接获取热能，第二种将热能又转化成电能。在这两种锅炉中，第一种又是现在应用最广泛，技术比较成熟的。
如果继续细分的话，第一种锅炉——生物质热能锅炉，还可以分为三类：
第一类：小型生物质热能锅炉。此种锅炉使用固化或气化的生物质燃料，提供热水形式的热能，它的优点是体积小，结构简单，价格低；缺点是，能量损耗大，燃料消耗量大，热能供给量低，无法满足热能需求量大的用户，该种锅炉目标为单户农村家庭的取暖和生活热水的供给。
第二类：中型生物质热能锅炉。此类锅炉主要使用固化生物质燃料，提供热水或蒸汽。它的优点是技术比较成熟，能量损耗小，热能供给能力较强；缺点是部分锅炉燃料结焦，配套设计不合理。目前山东希尔生物质能源公司的“螺旋风翅燃烧器技术”很好的解决了中型生物质锅炉的燃烧不充分、结焦等现象。
第三类：大型生物质热能锅炉。此类锅炉目前并没有实际产品，主要原因是现有的技术并不完善，且对于生物质替代燃煤的国家政策不健全，因此，只停留在概念上。它所强调的是一种集中管理、集中控制的热能工程，锅炉仅作为其中的一个设备，来保证整个生物质热能工程的正常运行，因此，它对燃料、燃烧技术、配套技术、相关政策要求很高。
生物质锅炉BMF系统示意图 生物质锅炉的燃烧系统 1) 给料系统
给料系统由料仓、振动给料器、螺旋给料机、螺旋给料管等部件组成。
在工厂中加工成型的BMF燃料通过皮带运输机转存到料仓中，然后再通过螺旋给料机把料仓中的BMF燃料供给燃烧器进行燃烧。为保证连续下料及物料输送的稳定性，在料仓和螺旋给料机之间连接一台振动给料器。
燃烧系统
燃烧系统由燃烧器、风机、点火器等部件组成。生物质燃料在燃烧器中首先有一个预热过程，然后通过风机把燃料输送到炉膛进行燃烧。BMF燃料含有很高的挥发份，当炉膛内温度达到其挥发分的析出温度时，在给风的条件下启动点火器燃料就能够迅速着火燃烧。燃烧器温度控制是以炉膛内部温度为准，其温度与燃料气化时空气供给的量有关。锅炉负荷的调整通过给料量的调整来进行控制。燃烧后的烟气通过炉膛进入对流烟道进行换热，然后进入除尘器进行净化处理，最后排出完成整个燃烧和传热过程。
吹灰系统
锅炉配有全自动吹灰装置，可以定时对炉膛和烟管进行吹扫，保证烟管表面不出现积灰，从而实现锅炉的安全高效运行。
烟风系统
送风系统：锅炉送风系统与燃烧器一体化布置，空气经鼓风机通过燃烧器送至炉膛，来达到输送燃料及助燃的作用。
引风除尘系统：在引风机作用下，燃烧完成后产生的高温烟气经过在烟管中的对流换热进入除尘器净化，最后经引风机由烟囱排出。
自控系统
控制系统采用高亮度、全中文显示，以名牌PLC控制系统为中央控制单元；以人机对话方式与锅炉用户交换信息，实现BMF锅炉全自动操作运行。
生物质锅炉的特点 1) BMF锅炉的特点
锅炉采用最适合生物质燃料燃烧的燃烧设备----往复炉排。
锅炉在结构设计上，相对传统锅炉炉膛空间较大，同时布置非常合理的二次风，有利于生物质燃料燃烧时瞬间析出的大量挥发分充分燃烧。
控制系统采用高亮度、全中文显示，以名牌PLC控制系统为中央控制单元；以人机对话方式与锅炉用户交换信息，实现生物质颗粒锅炉全自动安全可靠运行。
锅炉可配有燃油（燃气）点火燃烧器，实现点火自动化。
锅炉的给料、燃烧、除渣、给水、点火都可采用自动控制，操作非常方便。
锅炉配有自动清灰装置，能及时清除锅炉受热面的积灰，保证锅炉高效稳定运行。
锅炉尾部布置有省煤器、也可根据用户需要布置空气预热器。
相对传统的锅炉，锅炉效率更高，排烟温度低。
采用高效保温材料，锅炉表面温度低，散热损失可以忽略不计。
严格按中国国家规范和标准生产，所有受压部件均采用优质锅炉钢材。
每台锅炉出厂前都要经过严格的检验和测试，包括水压试验和X射线检测。
设置有人孔、检查门、观火孔等，维护保养十分方便。
生物质锅炉的最大特点是：节能、环保，且安装使用方便。
燃料供应
锅炉的燃料是BMF燃料，燃料由输料机送入炉顶料仓，然后由螺旋给料机送入炉膛，均匀散落在炉排上。
燃烧过程
燃料被螺旋给料机送入炉膛，在此处由于高温烟气和一次风的作用逐步预热，干燥、着火、燃烧，此过程中析出大量挥发分，燃烧剧烈。产生的高温烟气冲刷锅炉的主要受热面后，进入锅炉尾部受热面省煤器和空气预热器，再进除尘器，最后经烟囱排入大气。未气化的燃料边向炉排后部运动，直至燃尽，最后剩下的少量灰渣落入炉排后面的除渣口。
BMF锅炉的环保排放
BMF燃烧产生的灰份约占燃料的1.5％左右，为方便排灰，锅炉的后部布置有螺旋出渣机，实现连续清灰。锅炉尾部烟道布置有除尘器，保证烟尘排放符合环保要求。
2 结语 从纯技术设计来说，炉排炉锅炉效率虽然低于流化床约3%~的%，但厂用电的减少基本可弥补相对低的锅炉效率，炉排炉综合运行指标占优；从燃料适应性来说，明显流化床锅炉占稳定性。锅炉的选型应以燃料构成和收集管理作为唯一依据。若燃料能保证电厂用量，在燃料收集管理上能保证水分、灰渣控制在锅炉设计范围，则建议选择水冷振动炉排炉。若燃料构成复杂，且在燃料收集管理上很难保证水分、灰渣控制在锅炉设计范围，则建议选择流化床锅炉。
