(2)鍋爐改造大氣污染物排放情況 以1臺1t/h燃煤鍋爐改造成生物質成型燃料鍋爐為例,采用《環(huán)境統(tǒng)計手冊》的鍋爐煙氣中大氣污染物排放理論計算公式,分別預測鍋爐在達到相同丁作出力情況下,鍋爐改造前、后煙氣中大氣污染物排放情況,燃料特性取均值計算,預測結果見表2。
從鍋爐改造后的預測結果和監(jiān)測結果可以看出:鍋爐改造后燃用生物質成型燃料,SO2濃度大大低于《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB13271—2001)Ⅱ時段的高允許排放濃度?!綿iqu】【zhuci】【ciwei】 煙塵濃度超標4.86倍,經濕式噴淋除塵,除塵率達83%以上時??蛇_到排放標準?! ∪㈠仩t改造技術性分析 生物質成型燃料經壓縮而成。
1.合理布置受熱面及燃燒裝置,鍋爐熱效率比國家標準高出4-5個百分點。2.合理的煙速設計,鍋爐受熱面不積灰,不磨損,在不吹灰的條件下,可長期保持高效、滿負荷、安全運行。3.高大爐膛易于根據(jù)不同燃料設計合理爐拱,提高燃料的燃盡度及消除黑煙。4.全部獨立回路設計,受熱面回路內介質流速高于國家標準要求。
自動控制措施完善:出油溫度控制,介質溫度、壓力及超煙設置多重控制保護,確保運行安全可靠。12、自動控制水平:鍋爐控制器采用西門子/德力西電器元件,性能可靠。具有液晶顯示中英文菜單型,人機對話遠程控制的觸摸屏型。YY(Q)W型燃油氣有機熱載體爐產品適用行業(yè)化工、油脂、石化、紡織、印染、塑料、橡膠、纖維、碳素、建筑、水泥、瀝青、金屬、涂裝、木材加工、造紙印刷、原子能工業(yè)等

鍋爐燃料
工業(yè)鍋爐用燃料分為三類:
固體燃料—煙煤,無煙煤,褐煤,泥煤,油頁巖,木屑,甘蔗渣,稻糠等;
液體燃料—重油,渣油,柴油,等;
氣體燃料—天然氣,人工燃氣,液化石油氣等。
1煤
1.1 煤的成分:
自然界里煤是多種物質組成的混合物,它的主要成分有碳、氫、氧、氮、硫、灰分和水分等。
1.1.1碳:用符號C表示,是煤的主要成份,煤的含碳量愈多,發(fā)熱量越高。不過含碳量較高的煤較難著火,這是因為碳在比較高的溫度下才能燃燒。一般碳約占燃料成份的50∽90%。
1.1.2氫:用符號H表示,是煤中較活波的成份,煤中含量越多,燃料越容易著火,煤中含氫量約為2%-5%。
1.1.3硫:用符號S表示,是煤中的一種有害元素。硫燃燒生成二氧化硫(SO2)或三氧化硫(SO3)氣體,污染大氣,對人體有害,這些氣體又與煙氣中水蒸汽凝結在受熱面上的水珠結合,生成亞硫酸(H2SO3)或硫酸(H2SO4)腐蝕金屬。不僅如此,含硫煙氣排入大氣還會造成環(huán)境污染。含硫多的煤易自燃。我國煤的硫含量為0.5-5%。
1.1.4氧:用符號O表示,是不可燃成份,煤中含氧量為1%-10%。
1.1.5氮:用符號N表示,是不可燃成份,但在高溫下可與氧反應生成氮氧化物(NOx),它是有害物質。在陽光紫外線照射下,可與碳氫化合物作用而形成光學氧化劑,引起大氣污染。
1.1.6灰分:用符號A表示,是煤中不能燃燒的固體灰渣,由多種化合物構成。熔化溫度低的灰,易軟化結焦,影響正常燃燒,所以,灰份多,煤質差。煤中灰份約占5-35%。
1.1.7水分:用符號W表示,煤中水份過多會直接降低煤燃燒所發(fā)生的熱量,使燃燒溫度降低。
1.2煤的發(fā)熱量
1Kg煤完全燃燒時所放出的熱量,稱為煤的發(fā)熱量。
1.2.1高位發(fā)熱量(Qgw)指煤的較大可能發(fā)熱量。
1.2.2低位發(fā)熱量(Qdw)指煤在正常燃燒條件下的實際發(fā)熱量。
我國目前的鍋爐燃燒設備都是按實際應用煤的低位發(fā)熱量來進行計算的。煤的品種不同,其發(fā)熱量往往差別很大。在鍋爐出力不變的情況下,燃用發(fā)熱量高的煤時,耗煤量就小,燃用發(fā)熱量低的煤時,其耗煤量必然增加。因此,籠統(tǒng)地講燃料消耗量的大小而不考慮煤種,則不能正確反映鍋爐設備運行的經濟性。為了能正確地考核鍋爐設備運行的經濟性,通常Qdw=7000Kcal/Kg(約合29300KJ/Kg)的煤定義為標準煤,這樣便于計算和考核。
1.3煤的燃燒
1.3.1煤完全燃燒的條件
? 適量的空氣。
? 一定的燃燒溫度。
? 燃料與空氣的混合均勻性。
? 充分的燃燒時間。
1.3.2煤的燃燒過程
? 預熱干燥。
? 揮發(fā)分析出并開始著火燃燒。
? 固定碳著火燃燒。
? 固定碳的燃燒和灰渣的形成。
2燃油
2.1 燃料油的物理特性
2.1.1重度(比重)
單位體積內物質的重量稱為“重度”(γ)。油的重度在0.78-0.98t/m3之間,所以油比水輕,通常能浮在水面上。通常將20℃時比重作為油品的標準比重,用符號“d420”表示。
2.1.2發(fā)熱量(Q)
油的重度愈小,則發(fā)熱量愈高。由于油中的碳、氫含量比煤高,因此其發(fā)熱量約為39800∽44000KJ/Kg。
2.1.3比熱(C)
將1公斤物質加熱,溫度每升高1℃所需的熱量稱之為該物質的比熱。單位是KJ/Kg?℃。
2.1.4凝固點
油的凝固點表示油在低溫下的流動特性。
2.1.5粘度
油的流動速度,不僅決定于使油流動的外力,而且也取決于油層間在受外力作相對運動的內部阻力,這個內部阻力就稱為粘度。油的粘度隨溫度升高而降低,隨溫度下降而增大。對于壓力霧化噴嘴的爐前燃油粘度以2∽4度為較好,對轉杯式噴嘴以3-6度為好。
2.1.6沸點
液體發(fā)生沸騰時溫度稱為沸點。油品沒有一個恒定的沸點,而只有一個沸點范圍。
2.1.7 閃點
燃油表面上的蒸汽和周圍空氣的混合物與火接觸,初次出現(xiàn)黃色火焰的閃光的溫度稱為閃點或閃光點。
閃點表示油品的著火和爆炸的危險性,關系到油品儲存、輸送和使用的安全。閃點≤45℃的油品稱為易燃品。在燃油運行管理中,除根據(jù)油種閃點確定允許的較高加熱溫度外,更須注意油種的變化及閃點的變化。
2.18燃點(著火點)
在常壓下,油品著火連續(xù)燃燒(時間不少于5秒)時的較低溫度稱為燃點或著火點。無外界明火,油品自行著火燃燒時較低溫度稱為自燃點。
2.1.9爆炸濃度界限
油蒸汽與空氣混合物的濃度在某個范圍內,遇明火或溫度升高就會發(fā)生爆炸,這個濃度范圍就稱為該油品的爆炸濃度界限。
2.1.10.油品很容易在摩擦時生成靜電,在靜電作用下,油層被擊穿,會導致放電而產生火花,此火花可將油蒸汽引燃。因此,靜電是使用油品發(fā)生燃燒和爆炸的原因之一。
鍋爐參數(shù)對蒸汽鍋爐而言是指鍋爐所的額定蒸發(fā)量、額定蒸汽壓力及額定蒸汽溫度。對熱水鍋爐而言是指鍋爐的額定熱功率、額定出口壓力及額定出口/進口水溫度。
2.1額定蒸發(fā)量(D)
額定蒸發(fā)量是指蒸汽鍋爐在額定壓力、溫度(出口蒸汽溫度與進口水溫度)和保證達到規(guī)定的熱效率指標條件下,每小時連續(xù)較大的蒸汽產量。用“D”表示,單位為噸/小時(t/h)。
2.2 額定熱功率(Q)
額定熱功率(Q)是指熱水鍋爐在額定壓力、溫度(出口水溫度與進口水溫度)和保證達到規(guī)定的熱效率指標條件下,每小時連續(xù)較大的產熱量。用 “Q”表示,單位為兆瓦(MW),工程單位為104千卡/小時(104Kcal/h)。
2.3 工作壓力
工作壓力是指鍋爐較高允許使用的壓力。工作壓力是根據(jù)設計壓力來確定的,通常用MPa來表示。
2.4 溫度
? 溫度是標志物體冷熱程度的一個物理量,同時也是反映物質熱力狀態(tài)的一個基本參數(shù),通常用攝氏度即“℃ ”。
? 鍋爐銘牌上標明的溫度是鍋爐出口處介質的溫度,又稱額定溫度。對于無過熱器的蒸汽鍋爐,其額定溫度是指鍋爐額定壓力下的飽和蒸汽溫度;對于有過熱汽的蒸汽鍋爐,其額定溫度是指過熱蒸汽出口處的蒸汽溫度;對于熱水鍋爐,其額定溫度是指鍋爐出口的熱水溫度。
雖然鍋爐燃用牛物質成型燃料的運行成本稍高于燃煤,考慮到燃用生物質成犁燃料產生的SO2有較大程度的降低.可減少煙氣脫硫的成奉;另一方面,煤炭、柴油、天然氣等化石能源隨著需求持續(xù)增長,以及大量開采而逐步衰歇,必然導致價格不斷上揚,會帶來的一定經濟負擔。綜合比較燃煤鍋爐改造成生物質成型燃料鍋爐在經濟上有一定的競爭優(yōu)勢。
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