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中高澳门新莆京4996app官网副产品砂光粉的经济价值

发布日期:2016年3月14日       浏览:2053 次

引言

如今,中高澳门新莆京4996app官网被广泛的应用于家具中,随着时代的发展,其用途还在不断扩大,需求量也逐年上升,在中(高)澳门新莆京4996app官网生产过程中会产生大量副产品,砂光粉就是其中一种,如收集、处理不当极易造成厂区污染及火灾隐患,如果有一种方法能对砂光粉进行合理输送和储存,将会大大减少对大气粉尘的污染,还能节省能源。

1砂光粉输送与储存

产量20万m3/a的中(高)澳门新莆京4996app官网生产线,木粉产生量约1500kg/h按工作16h/d计,木粉的产生总量为24t/d。砂光粉的主要成分(以质量分数计)是含碳45%~47%、含氧44%~46%、含氢6%~7%、含氮2%~3%。砂光粉的径粒很小,一般为0.05~0.3mm,其自然堆积容重仅为15O-200kg/m3,由于砂光粉的粒径小、比重轻,在空中飘浮时间长极易造成大气粉尘污染,因此要先对砂光粉进行合理输送与储存。

1.1砂光粉的输送

砂光机的生产厂家会提供砂光机所需要除尘的风机的风量及吸尘口风速,通常吸尘口风速控制在30m/s,砂光粉通过各砂辊的吸气口汇入除尘总管,后经过风机输入总管至除尘器,砂光粉在除尘器内分离出来,经星形排料阀排入料仓,经过除尘的气体排入大气。由于砂光粉粒径小、比重轻,对环境有粉尘污染,因此必须通过风机与布袋除尘器用密闭的气力输送系统将砂光粉收集在粉尘料仓中,并且输送管道要求平滑,尽量减少阻力。星形排料阀的排料量是除尘器排料量的3倍以上。由于砂光粉易燃易爆,在整个气力输送管道上安装格雷康安全自动灭火装置,以免发生火灾。

1.2砂光粉的储存

砂光粉储存在容积为160m3圆柱型的料仓内,料仓有3个料位传感器,分别显示料位的高、中、低。在料仓底部中间安装了1个拔料爪,将底部四周的砂光粉拔松,防止砂光粉在料仓内搭桥,在料仓的低部还设有1个出料螺旋,将砂光粉输送出来。

2砂光粉的燃烧

砂光粉是一种很好的燃料,其发热量为4200kj/kg相当于普通煤炭发热量的2倍(普通煤的发热量为2100kJ/kg),因此砂光粉在锅炉内燃烧是企业节能降耗,防止环境污染的理想方法。由于砂光粉有易爆易燃的特点,因此应采取技术措施确保燃烧的安全性。目前较为安全的燃烧方式有:①气化燃烧;②燃烧机燃烧;③喷射燃烧。

2.1气化燃烧

砂光粉气化炉学名为循环流化生物质(木粉)气化炉,它是由中科院广州能源研究所于1992年研制成功的,该装置利用了先进的快速流态化技术和生物质热解气化技术,可将细小的生物质废物如木粉、木屑、甘庶渣等,经高温热化学反应转换为高品位的气体燃料(木煤气),该装置是一种高效的能量转换与节能装置,木煤气作为锅炉的补充燃料燃烧稳定可靠,可增加锅炉燃煤的燃尽率,减少灰渣,提高锅炉热效率并可避免因砂光粉中含有的胶和砂在燃烧时产生有胶油和硅胶附着在锅炉管壁上影响锅炉的安全运行。另外,木粉气化炉产生的木煤气还可用于燃气机发电和供居民生活用煤气,达到了处理废物、保护环境、回收能源的目的,但采用木粉气化炉处理砂光粉投资相对高,运行管理要求严格。

2.2木粉燃烧机燃烧

目前国内使用的木粉燃烧机有钜升木粉燃烧机和ZDM木粉燃烧机2种。

2.2.1钜升木粉燃烧机

钜升木粉燃烧机是旋风炉的一种,属于高温高压涡流的粉体旋风燃烧方式,它是一项台湾的专利技术。钜升木粉燃烧机是通过风力输送将可以控制的定量木粉送入燃烧机内,经旋风作用,使木粉在燃烧室内作高速旋转运动,运动的过程中完全燃烧后将高质量稳定的火焰(或高温烟气)送入锅炉炉膛。

2.2.2ZDM木粉燃烧机

ZDM木粉燃烧机由烧嘴燃烧系统、燃烧室、自动控制系统组成,其原理是由燃油或燃气的燃烧口喷出,提供给各种热源设备。木粉燃烧稳定后可关闭点火燃烧机,若系统故障或中途送料中断时,送料机将自动关闭,再点火需重新启动点火燃烧机,并在炉内达到设定的温度后再次喷入木粉。木粉燃烧机的燃烧效率很高,火焰温度高,烟气含尘量低,处理砂光粉效果极佳,但设备价格贵,且生产的高温烟气(火炮与标准的锅炉或热油炉等配套不够协调,易烧坏锅炉炉墙。

2.3砂光粉直接喷燃技术

砂光粉是采用喷射式悬浮燃烧,当炉膛温度达到500℃时才能启用。砂光粉通过料仓的卸料螺旋将砂光粉送入计量料仓中,计量料仓的卸料螺旋通过变频器将木粉定量送出,经过星形排料阀,通过萝茨风机将木粉经喷射式木粉燃烧器送入炉膛内,喷射式木粉燃烧器经风机控制可以调节喷出火焰的长度和宽度。在这一输送系统管道中还设有防回火及防暴装置,确保工作过程中的安全性。

此喷射式木粉燃烧器内层有旋转导料装置,燃烧器外部有冷却风夹套。砂光粉在燃烧器内放置喷入锅炉,燃烧器的外夹套中通入二次风,也放置喷入锅炉,二次风一方面作为砂光粉燃烧所需要补充空气,另一方面作为燃烧器的冷却风可延长燃烧器的使用寿命,实践证明其效果好,运行稳定,被广泛采用。

2.4砂光粉燃烧的经济价值

由于砂光粉的热值相当于普通煤的2倍,产量2万m3/a的中(高)澳门新莆京4996app官网生产线可产生砂光粉24t/d因此可代替约48t煤,煤按约900元/t计算,节煤价值43200元/d去除系统中电能消耗,总容量为75kW,电费约900元/d可产生经济效益42300元/d,约1269万元/a。

3砂光粉燃烧过程中存在的问题

砂光粉喷射燃烧,必须保证炉膛温度在500℃时,燃烧稳定时方可喷入砂光粉。如果喷入砂光粉未燃烧,引风负压不够将在炉膛内悬浮,一旦着火会引起爆燃甚至爆炸。

砂光粉燃烧器的布置,要使砂光粉喷入处的炉膛有中足够大的燃烧空间,还要避免砂光粉直接喷燃在锅炉水冷壁管上,要设计1个绝热炉膛可供砂光粉燃烧。

由于砂光粉是悬浮喷射式燃烧,因此比较容易引起锅炉对流段积灰,对此要采用高压压缩空气对其定期吹灰。建议炉膛温度控制在850℃以下,使其低于砂光粉的灰熔点,使飞灰不至于对流管粘结而造成烟道堵塞,降低烟气流速使换热面积减小。

4结论

砂光粉在中高密度生产线作为锅炉燃料的使用有较好的经济价值,同时达到了处理废物、保护环境、能源回收的目的,因此将会被广泛推广。

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