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(2)煤粉工业锅炉单元技术的研究与系统集成优化
具体而言,对于煤粉工业锅炉包含以下多个关键技术,涉及安全、高效、环保、稳定运行等方面。
①煤粉安全制备与存储技术
新型煤粉工业锅炉成套技术得到青睐的一个主要特点就是集中制粉、分户配送,煤粉成为一种标准燃料需要储存、转运和配送,不仅要保证煤粉加工过程中的安全性,还要保证储运过程的安全;当煤粉配送至工业锅炉用户时,也需要短期存储,本地煤粉存储设备的安全需要得到保障。因此,需要研究煤粉安全制备与存储技术和装备并使其标准化。
②煤粉精确给料技术
煤粉供料的稳定性和精确性直接影响燃烧,是燃烧的基础,中小容量煤粉锅炉配置燃烧器数量少,甚至只有一只,因此供料的效率和质量尤为关键,需要研发具有自主知识产权的中小容量煤粉供料技术和装备并使其产业化。
③煤粉燃烧与锅炉本体匹配技术
对于中小容量煤粉工业锅炉,由于受到锅炉结构空间和使用特点的限制,锅炉本体与煤粉燃烧器匹配技术成为制约工业锅炉应用煤粉燃烧技术的关键,因此需要进一步在优化工业锅炉煤粉燃烧技术的同时加强锅炉本体与煤粉燃烧技术匹配性研究,形成煤粉工业锅炉技术规范。
(3)生物质颗粒化直燃关键技术
开展多种生物质特别是低灰熔点黄色秸秆的燃烧特性、结渣特性等研究,针对燃烧所涉及到的燃料进料方式、燃烧室形状、燃烧方式、燃烧配风、受热面的布置等优化设计和优化运行等复杂问题开展试验和研究,提出生物质锅炉稳定、高效燃烧的理论依据和设计计算规范。
针对生物质成型燃料自身特殊的物理化学特性与燃烧特性,在燃烧设备、锅炉结构和运行操作方面开展中小型燃生物质成型燃料锅炉的应用研究和技术集成优化,解决炉内优化配风与空气动力场的组织、防积灰、防结渣与腐蚀、依靠锅炉自身低NOx排放和资源化综合利用等关键问题。
开展生物质锅炉尾部烟气的深度利用研究,进一步节能减排。等等。
(4)垃圾焚烧发电锅炉低排放技术研究
随着新标准《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB 18485-2014)的实施,迫切需要对现有垃圾焚烧炉进行全面的燃烧过程诊断和面向污染物排放控制的燃烧优化技术研究,为进一步实现垃圾焚烧污染物近零排放目标奠定基础。
①垃圾焚烧锅炉燃烧工况分析和试验研究
对循环流化床生活垃圾焚烧炉进行诊断和优化,掌握不同运行工况下的机组性能和CO排放特性。通过改变锅炉运行负荷及调节垃圾和煤添加量的试验研究,进一步确定垃圾焚烧炉CO和垃圾处理量,垃圾与煤的比例,运行床温,炉膛出口烟温,炉膛出口氧量,一二次风比例等之间的关系,提出焚烧系统合理的改进和优化运行方案,提高机组的经济性和环保性。
②均匀给料和连续排渣可靠性技术研究
研究如何通过改善炉前垃圾预处理设备效果,分选出大块不可燃垃圾、铁丝玻璃等,是流化床垃圾焚烧技术可持续发展必须解决的课题。另外,通过给料装置、布风装置的结构改进,实现均匀给料和连续排渣目标。
③炉内燃烧组织优化技术研究
有效减少垃圾焚烧锅炉CO实际排放值,达到甚至优于国家新标准要求,炉内燃烧组织至关重要。因此,一方面要做好炉内布风试验优化研究,保证可燃物与空气的充分混合,并且确定炉内最佳流化风速;另一方面,要做好分离器后的烟气高温区燃尽技术研究,使锅炉在给料不均等不利状态下,把炉膛出口偏高的CO值降下来,保证锅炉出口的CO排放在较低水平。
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