一、生物質(zhì)鍋爐的基本原理

1.燃料類型與燃燒過程

生物質(zhì)鍋爐主要使用農(nóng)林廢棄物作為燃料，例如木屑、秸稈、麻桿等。這些燃料經(jīng)過破碎、擠壓等處理形成顆粒或塊狀，方便燃燒。燃料投入鍋爐后，在高溫下經(jīng)歷預(yù)熱干燥、揮發(fā)分燃燒、炭燃燒三個(gè)階段。燃燒時(shí)釋放的熱量通過爐膛內(nèi)的水冷壁吸收，轉(zhuǎn)化為蒸汽或熱水。

2.熱能轉(zhuǎn)換機(jī)制

鍋爐內(nèi)部的水冷壁、蒸發(fā)器等結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)將燃燒產(chǎn)生的熱能傳遞給水，水受熱后轉(zhuǎn)化為蒸汽。蒸汽可用于發(fā)電或工業(yè)供熱，熱水則用于供暖系統(tǒng)。整個(gè)過程通過調(diào)節(jié)風(fēng)門和燃料供給量保持燃燒效率。

3.環(huán)保特性

生物質(zhì)燃料含硫量低，燃燒后產(chǎn)生的二氧化碳可被植物重新吸收，形成碳循環(huán)。相比燃煤鍋爐，生物質(zhì)鍋爐的煙塵、二氧化硫排放量大幅減少，符合清潔能源標(biāo)準(zhǔn)。

二、生物質(zhì)鍋爐的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.燃燒室結(jié)構(gòu)

燃燒室通常設(shè)計(jì)為狹長形狀，搭配鏈條爐排或振動爐排。這種結(jié)構(gòu)能延長燃料停留時(shí)間，確保充分燃燒。部分鍋爐還會安裝二次送風(fēng)系統(tǒng)，減少未燃盡顆粒的排放。

2.傳熱系統(tǒng)優(yōu)化

鍋爐的水冷壁和煙道布置直接影響傳熱效率。例如，水冷式除塵結(jié)構(gòu)能同時(shí)降低煙氣溫度并捕集灰塵，而鑄鐵爐排可提高燃燒穩(wěn)定性。部分設(shè)計(jì)中還會加入回?zé)熓遥糜酂崽嵘w能效。

3.防腐蝕與材料選擇

由于生物質(zhì)燃燒后可能產(chǎn)生含鉀、鈉的熔融灰渣，鍋爐內(nèi)部需采用耐高溫、耐腐蝕的材料，例如特殊鋼材或陶瓷涂層，以延長設(shè)備壽命。

三、生物質(zhì)鍋爐的使用方法

1.啟停操作

啟動前需檢查水箱水位，確保水量充足。點(diǎn)火后緩慢升溫，避免溫度驟升導(dǎo)致部件損壞。停機(jī)時(shí)需燒盡燃料并關(guān)閉閥門，防止殘留燃料復(fù)燃。

2.燃料添加技巧

燃料應(yīng)提前打散，均勻鋪在爐排上。添加時(shí)需關(guān)閉進(jìn)料閥門，通過調(diào)節(jié)風(fēng)門控制燃燒速度，避免火焰過大或熄滅。

3.日常維護(hù)

每日清理灰渣，防止堵塞影響燃燒效率。定期檢查鍋爐密封性、閥門狀態(tài)及壓力表數(shù)據(jù)，每運(yùn)行500小時(shí)需全面檢修一次。

四、安全注意事項(xiàng)

1.防火防爆

鍋爐周邊禁止堆放易燃物品，操作時(shí)需佩戴防護(hù)手套和口罩，避免煙塵吸入或燙傷。

2.規(guī)范操作

嚴(yán)格按照說明書操作，禁止私自改裝或超負(fù)荷運(yùn)行。清理灰渣時(shí)需先熄火并等待降溫，防止高溫灼傷。

3.應(yīng)急處理

若發(fā)現(xiàn)壓力異常或漏水，應(yīng)立即停爐并聯(lián)系專業(yè)人員檢修，切勿自行拆卸部件。

趣味知識點(diǎn)：

鍋爐里的“煙火表演”

早期生物質(zhì)鍋爐因設(shè)計(jì)缺陷，燃燒時(shí)偶爾會噴出火星，被工人戲稱為“鍋爐煙花”。后來工程師通過改進(jìn)除塵結(jié)構(gòu)，在煙道中加裝水冷式過濾層，不僅解決了火星外濺問題，還提高了熱效率。這一改進(jìn)靈感竟來自廚房抽油煙機(jī)的過濾網(wǎng)，成為行業(yè)內(nèi)的經(jīng)典案例。