㈠ 氣化爐怎麼製作
河南秸稈氣化技術有了新突破
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東方網1月17日消息:由河南省秸稈能源開發公司研製的新型秸稈氣化機組,日前通過了河南省科技廳組織的專家鑒定。專家指出,這套機組的優點在於干濕法相結合制氣,既增加燃氣熱值,又減少了污染。
秸稈氣化就是通過特定的轉換裝置,將農作物秸稈在缺氧狀態下進行熱解氣化,從而轉化成可燃氣體。據專家介紹,秸稈氣是今後國家重點推廣的一項農村新能源,其制氣技術分為以空氣催化的干法制氣和以水蒸氣催化的濕法制氣,但都面臨熱值低、二次污染等問題。而此次通過鑒定的JMQ干濕秸稈氣化機組,根據加大反應物濃度減少生成物濃度可以提高反應速度的化學原理,改造反應爐體,用熱空氣和熱蒸氣催化,解決了上述難題。
淺談秸稈氣化技術中的幾個問題
為解決農村農民的炊事用能,多年來各地因地制宜,採用玉米、高粱秸稈、麥秸、稻殼等生物質進行氣化,雖取得一定效果,但因規模小,較為分散,又受到投資及運行成本的制約,不可能完全照搬城市或工業上以煤為原料進行氣化的成熟技術;由於規模小,只能依靠手工操作,難以實現機械化、自動化,這使保證生物質燃氣達到民用燃氣質量,便於農民正常使用產生一定的難度。因此,必須面對現實,在有限的經濟條件下,進一步提高生物質制氣的技術含量,對現存技術問題逐步加以完善,才能在當前的市場競爭中立於不敗之地。下面對幾個問題談談粗淺看法。
一、從氣化爐上降低燃氣中的焦油
雙火層反火爐燃料氣化技術是將氣化劑(空氣及自產蒸汽)先經從氣化爐出口的熱燃氣進行預熱,在真空泵的抽吸下,從爐子的上部、下部分別進入,爐內生成的650℃左右的燃氣,通過爐柵後,在內外爐壁之間向上流動,將部分熱量傳給爐內反應物,然後由爐中上部水平抽出後,依次進入空氣預熱器、換熱器、冷卻除塵器,最後進入真空泵及氣櫃,這種氣化技術具有以下特點:
1�由於存在二個火層(上段反火,下段正火),可使灰渣中的碳含量由30%降至15%,煤的轉換率提高20%。
2�與正火爐相比,焦油、硫化氫、懸浮物及揮發性酚均有降低。
3�避免了生物質反應物的「搭橋」現象,由於氣化充分,使焦油含量可達30±10mg/m3,而熱值可達4�9MJ/Nm3。
4�充分利用了燃氣的余熱,提高了爐內的反應溫度。
二、燃氣凈化及二次污染
1�摸清生物質燃氣中的有害成分種類及含量。到目前為止,我們知道秸稈燃氣中除可燃組分外,還有灰分、焦油、硫化氫,那麼是否還含有多環芳香族等物質?如果有,其具體含量又為多少?只有了解了這些組分的濃度,才能有針對性地選擇或重新設計燃氣的凈化裝置。
2�為了使秸稈燃氣達到技術要求,目前,多數氣化站採用濕法或干濕法結合對燃氣進行凈化,從而又帶來污水的處理問題。
大的煤制氣廠的廢水脫酚方法常採用某些溶劑萃取,然後再進行活性污泥脫酚,最後採用活性炭吸附脫酚,形成含酚廢水的三級治理。也有的煤氣公司採用兩段生化處理污水,並能使處理後的出水中COD、酚、硫、氰等均達到排放標准。而對於農村小型秸稈氣化站的廢水處理問題必須引起各界人士注意。秸稈氣化的主要目的是為了解決大氣污染,但後面的污水問題如不重視,勢必引起農田或河道的二次污染。這是在進行秸稈氣化中面臨的又一個技術難題。
三、有關貯氣櫃的問題
設置燃氣貯氣櫃的目的主要是為了解決燃氣的均衡生產,即補充高峰時的用氣不足。由於農村生活炊事用氣比較集中,目前貯氣櫃的基建一次投資幾乎占氣化站總投資的1/3,而所儲的可燃組分又只佔總氣量的40%左右。為了減少該部分投資,建議設置兩套氣化機組,即一主一輔,可在用氣高峰時,利用氣化爐在加料點火後幾分鍾內產氣的特點向用戶供氣,適當降低儲氣櫃的容積。要做到這點,必須結合農村居民用氣規律,繪制出最大月份里一周內燃氣消耗量的變化曲線。目前採用的除濕式氣櫃外,還有乾式氣櫃。
1�濕式櫃是60年代的成熟技術,由於鍾罩採用鋼板製作,而貯存的燃氣中又存在硫化氫、二氧化碳等酸性氣體,對鍾罩內壁會產生緩慢腐蝕,特別是在氣液接觸部分、頂板焊縫熱影響區及除銹、防腐不合格的部位最易受到腐蝕,通常經過2~3年需進行一次防腐處理,壽命一般為10~15年,最好的防腐可達30年。另外,濕式櫃在寒冷地區過冬必須解決防凍問題。
2�乾式櫃分為稀油密封、墊圈密封及柔膜密封三種。乾式櫃地基處理較易,其防腐性能優於濕式櫃,冬季沒有防凍等問題。特別是柔膜乾式櫃更適合貯存含有粉塵及顆粒的燃氣,一般15年需更換一次密封橡膠柔膜,使用條件好的可達30年。
乾式柔膜密封簾是氣櫃的心臟,它應具備以下條件:
(1)耐腐蝕及抗老化應具有耐久性,為增強其抗焦油能力,應改進柔膜內層膠的配方;
(2)對儲存的燃氣應具有不透性;
(3)對動作中所引起的應力應具有充分的強度及耐壓縮性;
(4)應具有很好的彈性,在伸長後有回復原狀的性能,防止由於動作中變形所引起的損傷;
(5)應具有廣泛的使用溫度范圍,特別應注意高溫時柔膜的配方,否則易造成柔膜自身剝離的情況。
山東泰安1993年建成一座中壓2000立方米的柔膜乾式櫃,1998年建設、設計、施工單位對該氣櫃進行聯檢,儲氣壓力為6860Pa,五年來運行良好,活塞運行平穩,柔膜富有彈性、無脫皮、龜裂、老化現象,鋼絲繩及配重裝置無變化,僅做過一次櫃頂及外表面防腐。
該乾式櫃的造價為83萬元(不包括柔膜費用),與同容積的濕式櫃造價75萬元(包括配重為93萬元)相比,總造價略高10%左右。
四、有關供氣管路問題
檢查秸稈氣化集中供氣是否正常,衡量的標准首先是能長期將質量合格的燃氣安全、連續送到用戶;其次是保證在高峰期對最遠終端用戶,灶前具有一定的壓力和熱流量。這就要求對氣櫃供出的燃氣應根據管路中的流量、管路長度及管徑、壓力損失等進行合理計算。前不久筆者參觀黑龍江肇東市昌五秸稈氣化站,長遠計劃應供2000戶,但近期只供40戶,且遠端用戶燃氣壓力低、火力弱。經分析可能有以下幾種原因:
(1)由於使用了濕亞麻屑,可能影響燃氣熱值;
(2)原有管路是否設計合理,管內是否積水;
(3)該用戶採用的秸稈燃氣灶額定設計壓力為2000Pa,那麼最遠用戶灶前能否達到這一壓力?
在供氣管路材質的選擇上,因秸稈氣中會有焦油、酚等有機物,不能用PVC管,只能用中、高密度PE管。施工要由有資質的專業隊伍進行,應熟練掌握熱熔機、電熔機等焊熔工具。檢查管路設計、施工是否合理,應在管路竣工後,不但進行強度及氣密性試驗,最好用空氣在400Pa的壓力下,對全線用戶進行動態測試,抽查最遠用戶灶前的燃氣壓力是否滿足灶具的額定壓力。
秸稈氣化集中供氣是一項系統工程,它包括了制氣、凈化、貯存、輸配及用戶的使用。只有保證每一環節的技術先進及經濟合理,才能取得整體系統效益,這也是我們奮斗的目標。
㈡ 請問秸稈燃氣爐的凈化器是怎麼做的,是什麼原理的
秸稈燃氣爐技術原理及特點
(一)技術原理
秸稈(柴草)生物質氣化技術是在秸稈直燃方式的基礎上,通過先進的生物質燃氣製造技術和科學的快速熱解方法及將各類植物秸稈(柴草)在直燃狀態下進行復雜的物化反應而進行能量轉換的過程。採取秸稈(柴草)煙氣的二次循環燃燒(高效利用), 即:富含碳氫元素的植物秸稈經秸稈生物質燃氣發生爐作用使其變成一氧化碳、氫氣、甲烷等可燃氣體,致使秸稈中的能量全部轉變成可燃氣體來實現蒸煮食物及滿足各類加熱需要。
(二)性能特徵:
1.生物質燃氣秸稈氣化爐能將各類農作物秸稈及農林廢棄物直接轉化成潔凈的生物質
燃氣,通過特製的轉換器燃燒。不加任何化學添加劑及配料。
2.創新功能、超強穩壓凈化系統,使生物質燃氣潔凈燃燒,決無焦油、煙塵之憂。
3.採用科學的風、氣配比形成循環風道,無需風機,即通過三次配風過程及風道配風控制,火力大小可調。
4.燃燒啟動速度快(只需一條報紙),即點即燃。封火後再次啟動仍是即點即燃。
5.獨創生物質燃氣燃燒系統啟動速度快,且可將焦油轉化為高能燃燒氣燃燒。火力猛、熱效利用率高,比秸稈直燃爐灶提高熱效利用率400%以上,各項環保指標均符合國家標准。
6.能耗低、日用秸稈僅需3-4公斤(成本幾乎為零),一次裝料可連續燃燒3-4小時。
㈢ 秸桿氣化爐產生的氣體怎麼過濾,現正有幾種方法
秸桿汽化的原理是,生物質(包括秸稈,據木、木柴,野草,松針樹葉,作物秸稈,乾燥的牛羊畜糞,食用菌渣)在高溫缺氧條件下,產生熱化學反應的能量轉化過程,植質中的碳、氫、氧等元素的原子,在反應條件下按照化學鍵的成鍵原理,生成一氧化碳、甲烷、氫氣等,可燃性氣體。
原理是比較簡單,但是要達到氣化的目的以及從鍋爐設計角度考慮,需要達到很多要求,
熱化學反應
一般分以下四步,乾燥,熱分解(也有叫
干餾),還原,氧化。其中
,乾燥層
需要溫度100—250度,熱分解層需要300-800度,還原層需要900度左右,氧化層約1200度左右,
秸稈氣化的氣化工藝一般為上吸式和下吸式兩種,簡單來說上拍缺鄭吸式,就是原料從上入料口投入,經過
乾燥,熱分解(也有叫
干餾),還原,氧化,四步,而在底部用風機強制送風,在氣化發生器上部
輸出燃氣,下吸式是從上入料口投入,經過
乾燥,熱分解(也有叫
干餾),還原,氧化,四襲頌步,在氣化發生器的下部用引風機強制輸入燃氣,由於下吸式固定床氣化過程可以二次裂解焦油,可有效地降低產物中焦油的含量。因此目前應用的工藝以下吸式固定床式發生器為主。
標準的秸稈汽化整體工藝流程
是這樣的:首先
,秸稈等原料需要自然曬干,然後用粉碎機粉碎成
3mm-30mm的長度(原料的預處理對焦油含量影響較小,主要影響氣化效率,),投入氣化發生器中,經過乾燥,熱分解(也有叫
干餾),還原,氧化四步,生成可燃氣體,再經過除塵扮沖器除塵,然後經過噴淋凈化器,汽水分離器,過濾器,然後才是輸送到
百姓家裡燃燒使用。
㈣ 鍋爐煙氣凈化器真的有效嗎
那叫除塵器,肯定比不裝的要好很多