太原甲醇鍋爐改造/太原甲醇燃燒機(jī)
一種新型綠色環(huán)保燃料鍋爐，以甲醇為燃料。鍋爐是利用燃料或其他能源的熱能，把水加熱成為熱水或蒸汽的機(jī)械設(shè)備。
優(yōu)勢(shì)與原理 與同參數(shù)和同容量的燃煤鍋爐相比,其爐膛容積的熱強(qiáng)度可增大約一倍，即可達(dá)1046.6×10千焦/米 ·小時(shí)。但為降低燃燒器區(qū)的熱負(fù)荷,以免此區(qū)水冷壁管超溫,故其爐膛容積只縮小約1/3。又因燃料油中的灰分含量很少,不致在對(duì)流受熱面上結(jié)渣,故可使?fàn)t膛出口煙溫高達(dá)1300~1350℃，并縮小對(duì)流受熱面管間節(jié)距以提高煙氣流速,從而可提高受熱面的傳熱系數(shù),節(jié)省受熱面積和鋼材。為防止在省煤器和空氣預(yù)熱器上積生碳黑油垢發(fā)生自燃，一般在這些部件上須加裝蒸汽吹灰器以維持受熱面的清潔。同時(shí)，由于燃料油不結(jié)焦渣，故可采用膜式水冷壁制成微正壓 (500~1000牛/米 )鍋爐。它可以省去引風(fēng)機(jī)，只用送風(fēng)機(jī)即可將煙氣排出爐外。如果鍋爐整體外殼用厚鋼板制成,還可做成正壓(0.3~0.6兆帕)鍋爐,可使鍋爐整體結(jié)構(gòu)更為緊湊，多用于燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組中。 鍋爐的總體布置與燃煤鍋爐相類(lèi)似，只是燃油鍋爐爐膛底部多做成向后墻傾斜10°~30°的保溫爐底，以獲得良好的燃燒特性。為了使燃料油能霧化，油燃燒器的噴油嘴有兩類(lèi):機(jī)械離心式噴油嘴和蒸汽霧化Y型噴油嘴。 機(jī)械離心式噴油嘴 借送入燃燒器的油的壓力(2~3.9兆帕)，使油從許多細(xì)孔道中流入帶有切向槽的霧化片中，以很大速度進(jìn)入霧化片中心的旋渦室中作高速旋轉(zhuǎn)而噴出并形成空心圓錐狀霧化炬(圖1)。這種噴油嘴又有簡(jiǎn)單機(jī)械式(圖2)和回油式兩種形式。前者結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但噴油調(diào)節(jié)性差。當(dāng)鍋爐負(fù)荷變化時(shí),須改變油壓來(lái)變動(dòng)噴油量。但油壓降低則霧化質(zhì)量差，故只適用于帶基本負(fù)荷或不需經(jīng)常調(diào)節(jié)負(fù)荷的鍋爐。后者是讓一部分從切向槽流入旋渦室的油在出噴孔之前，經(jīng)油孔流向回油管路，利用改變回油量來(lái)調(diào)節(jié)噴油量(即回油調(diào)節(jié))。由于進(jìn)入旋渦室的油壓基本不變，因而使油的霧化質(zhì)量不受影響，故可適應(yīng)較大的負(fù)荷變動(dòng)?；赜陀钟袉慰谆赜秃投嗫谆赜椭帧?蒸汽霧化 Y型噴油嘴 利用高速蒸汽流的噴射使油料霧化。噴嘴頭上由油孔、汽孔和混合孔三者構(gòu)成一個(gè)Y字形排列。油壓為0.5~2兆帕，汽壓為0.6~1兆帕。油、汽進(jìn)入混合孔相互撞擊,形成乳化狀態(tài)的油汽混合物,然后由混合孔噴入爐膛形成霧化炬。在調(diào)節(jié)方面，維持汽壓不變而用調(diào)節(jié)油壓以改變噴油量。油燃燒器是由噴油嘴和調(diào)風(fēng)器兩部分組成，前者的作用是將噴入爐膛的燃料油形成霧化炬;后者的作用是供給霧化炬中的油滴以適量的空氣。 為避免霧化的油滴蒸發(fā)成的油氣在700℃以上缺氧的情況下發(fā)生碳?xì)浠衔锪呀舛a(chǎn)生很難燃盡的碳黑粒子，須將一部分空氣和油霧預(yù)先混合，使油氣被氧化而不發(fā)生裂解。因此調(diào)風(fēng)器可設(shè)計(jì)成蝸殼形或裝有可調(diào)節(jié)開(kāi)度的導(dǎo)向葉片，使空氣發(fā)生旋轉(zhuǎn)，然后由蝸殼中心的圓管?chē)姵鲂D(zhuǎn)氣流與霧化油炬很好地混合，如圖1所示。油燃燒器亦如煤粉燃燒器，可布置于爐膛的前墻、前后墻、爐頂或四角,并根據(jù)鍋爐的容量，每臺(tái)爐可配置8~40只油燃燒器。 低過(guò)量空氣運(yùn)行 當(dāng)燃料油中含有釩時(shí)，會(huì)在鍋爐的過(guò)熱器區(qū)的管壁上引起高溫腐蝕;而油的含硫量高時(shí)，又會(huì)在省煤器、預(yù)熱器區(qū)引起低溫腐蝕。這兩種腐蝕都會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞，影響鍋爐的可用率。解決的措施是采用低過(guò)量空氣的運(yùn)行方式。過(guò)量空氣控制在1~3%，可以有效地抑制腐蝕。鍋爐定義這種以甲醇為燃料用燃燒機(jī)燃燒的鍋爐稱(chēng)為甲醇鍋爐。



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