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生物质 高效燃烧

“卧式循环流化床燃烧技术”是威斯尼斯人60555与清华大学共同研发的一项达到国际领先水平的生物质高效清洁燃烧技术。

 

该技术原创性地提出“三床两返多流程”的卧式循环流化床概念,有效地解决了 中小型生物质锅炉燃烧热效率低、燃料品种单一NOX初始排放高 和变负荷能力弱等问题。填补了国内外中小型流化床锅炉的技术空白。

产品优势

四超特征:超广燃料适用性、超高实际运行热效率、超长设备运维周期、超低环保运行投入

超广燃料适用性

99 %

超广燃料适用性

热值范围6.3-25.0MJ/kg的固体燃料均适用。满足农林废弃物与生物质工业废渣的纯烧或掺烧。运行效率平衡,在30%-110%的负荷范围内均可实现清洁高效运行。

超高燃烧热效率

92 %

超高燃烧热效率

实际运行热效率88-92%,较传统中小型工业锅炉高出约20个百分点,节能效果显著。

超长设备运维周期

225

超长设备运维周期

年运行小时数超过8000小时,已经实现了单炉连续运行225天不停炉。物料的高温分离和中温分离两级分离,抗积灰结渣性能强,更适用于低灰熔点的生物质类燃料,检修周期延长,维护成本低。

超低环保运行投入

50 mg/m3

超低环保运行投入

低温燃烧、分级布风,使NOX初始排放从约500 mg/m3降到不足100mg/m3,辅以SNCR方式即可达到50 mg/m3的超低排放指标。

行业对比

威斯尼斯人60555的“三床两返”卧式结构循环流化床专利技术,创新性的解决了流化床锅炉难以小型化的世界性难题。该技术填补了国内外35t/h及以下流化床锅炉的技术空白,应用于75t/h以下中小型锅炉各项指标显著优于同类产品。

卧式流化床与传统立式流化床锅炉对比

项目 卧式流化床 传统流化床(立式)
产品规格 ≤110t/h ≥75t/h
热效率 ≥88% /
分离温度 ≈500℃ ≈850℃
NOx初始排放 ≤100 mg/m³ ≈500 mg/m³

新型卧式循环流化床锅炉燃烧技术原理

三级炉膛、两级物料循环:

增加有效燃烧行程,提高燃烧效率

中温分离,温度500℃:

两级分离,防止后燃和分离器结焦

低温燃烧、分级布风:

NOx原始排放低于100mg/m3

本产品创造性地将传统的立式循环流化床锅炉的上行床炉膛180°折弯两次“折二化一为三”,锅炉整体高度降低,炉膛布置由高度向深度方向发展,用“深度”换“高度”,形成了独特的三级炉膛(三床)“卧式”布置,结构紧凑。除了“上行床”主燃室①、增加了“下行床”副燃室② 和“上行床”燃尽室③两个燃烧流程。
两级物料循环,“两返”由主返料系统⑤和副返料系统⑥构成。燃料由料斗送入炉膛内,沿着炉膛和物料进行混合,在主燃烧室内循环上升进入副燃烧室,在副燃烧室底部,物料分为两部分,一部分物料从一次物料循环入口返回主燃烧室形成第一级物料循环(反U 型通道⑦);另一部分物料从副燃烧室进入燃尽室,然后由分离器④进行分离,经料腿返回,形成第二级物料循环(正U 型通道⑧)。整个燃烧过程中,物料在燃烧设备中形成了一个两级物料循环。
三级炉膛结构、两级物料循环,使炉膛长度增加了60%,通过延长燃料在锅炉炉膛内的有效燃烧行程,使得燃烧更为充分,锅炉燃烧热效率从不足75%提高到88%-92%。
与传统立式循环床锅炉相比,增加了副燃室和燃尽室两个燃烧流程,在副燃室下部和燃尽室出口分别实现了物料的高温分离和中温分离两级分离。中温分离器的工作温度只有500℃左右,远低于立式循环流化床的高温分离器工作温度(约850℃),在副燃室、燃尽室以及物料循环回路内的抗积灰结渣性能强。该项技术更适用于低灰熔点的生物质类燃料,将锅炉的单次运行时间长提高到不少于4个月,易于维护,检修周期延长,设备的可用率高,维护成本低。
针对燃生物质锅炉NOx原始排放高的问题,将空气分级和燃料分级统筹布置,提出了三床多分级循环燃烧技术路线,创新增加燃料分级喷口,形成了三床多分级低NOx-CFB燃烧技术,可将NOx原始排放降低到不足100mg/m3。通过向主燃室内添加石灰石等脱硫剂还可实现炉内脱硫。再与SNCR、FGD、除尘器等辅机系统优化配置,可经济高效地实现超低排放,NOX排放低于50mg/m3。
与传统技术相比,达到同样的环保排放标准,脱硫脱硝运行成本可节约近一半。

工艺流程

知识产权

35

发明专利

2

国际PCT专利

36

实用新型专利

发明专利

发明专利证书

2023

北京市知识产权优势单位

2023

日内瓦国际发明展金奖

2022

中国专利优秀奖

2021

知识产权管理体系认证证书

2018

节能环保专利一等奖

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三级炉膛、两级物料循环:

三级炉膛、两级物料循环:

增加有效燃烧行程,提高燃烧效率

中温分离,温度500℃:

中温分离,温度500℃:

两级分离,防止后燃和分离器结焦

低温燃烧、分级布风:

低温燃烧、分级布风:

NOx原始排放低于100mg/m3

010-62788683

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