生物质木片燃烧机简介

 

木片燃烧机是继生物质颗粒燃料紧缺的背景下研发出来的一种以木片、木块为燃料的燃烧设备，具有节能环保、安全稳定、操作简单等特点。

中文名：木片燃烧机           优点：燃料成本低、安全稳定

英文名：Wood Chip burner       类别：燃烧技术、新能源

原料：木块、木屑、木片、压块、秸秆破碎料、棉杆切片

燃料粒度：小于200mm

 

一、基本介绍：

木片燃烧机，主要应用于燃油燃气锅炉配套和节能改造、燃煤锅炉环保改造、烘干线配套加热、窑炉加热等。相同条件下，使用木片燃烧机燃烧木片的燃料成本比电节省75%、比燃油节省70%、比天然气节省60%、比液化气节省50%左右。生物质木片燃烧机可以直接替换原有的燃气燃烧机、生物质颗粒燃烧机，替换后进一步节省燃料成本，目前市场上销售量非常大，应用非常广泛。

木片燃烧机，顾名思义是以燃烧生物质木片、木块、木屑、压块等燃料的一种燃烧设备，采用半气化燃烧方式，主要构造包括：燃烧炉膛、炉排、喷火口、一次风机、二次风机、进料机、皮带输送机、控制电柜、冷却系统等构成。燃料在炉膛内采用低温半气化燃烧方式，炉膛内的燃烧称为一次燃烧，炉膛外的燃烧称为二次燃烧。

 

二、主要特点：

1、环保无污染：木片燃烧机采用半气化燃烧，木片燃料取材方便，废物利用，燃烧后烟气中SO2接近零排放，NOX、粉尘等经过烟气处理后，达到《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014中关于生物质燃料的要求。

2、半气化燃烧：采用低温半气化燃烧方式，在炉膛内为低温燃烧，一般燃烧温度600-800 ℃，在喷火口配置有二次风机，正常工作情况下喷火口喷出的火焰温度高达1300℃左右，能够满足各种工作的需求。

3、多种燃料适应：能够燃烧生物质木片、生物质颗粒、生物质压块等燃料类型，其燃料湿度应控制在20%左右，燃料的粒度一般不超过200mm，最大厚度控制在50mm以内。

4、设备应用范围广：木片燃烧机能够配套燃气锅炉、滚筒烘干线、热风炉、窑炉、熔炼炉、退火炉、焚烧炉、铝棒加热炉等设备，能够用于改造燃煤锅炉，使燃煤锅炉的烟气排放达标。

5、节能效果明显：由于木片燃料的费用是生物质颗粒燃料的50%左右，因此木片燃烧机比生物质颗粒燃烧机更加降低能耗成本，已经接近甚至低于燃煤成本，是目前最经济的能源。

6、国家政策予以支持和鼓励：生产制造过程应当参照《生物质颗粒燃料燃烧器》NB/T34026-2015执行。燃料的合法使用参照《关于高污染燃料禁燃区管理中对直接燃用生物质等问题的复函》环办大气函【2017】1886号: 2017年12月5日 的文件中第一点明确描述：直接燃用的生物质燃料（数目、桔杆、锯末、稻壳、蔗渣）和生物质成型燃料在组分上没有区别，非专用锅炉或未配置高效除尘设施的专用锅炉燃用的生物质燃料参照《高污染燃料目录》（国环规大气【2017】2号）中关于生物质成型燃料有关规定执行。

 

三、生物质木片半气化燃烧机工作原理：

木柴经过专门的鼓式削片机加工成木片形状，通过翻版阀式下料器将生物质木片燃料均匀送入生物质半气化燃烧机炉膛内的炉排上，并均匀分布。木片成型燃料在400℃开始着火燃烧，在木片燃料的最底层进行完全燃烧，从炉排底部均匀送入一次风，一次风中氧气参与燃烧产生900℃高温环境，燃料的中间层和最顶层在高温环境下经过干燥以后开始裂解反应，内部挥发份开始析出，包括CO、H、CnHn等可燃气体。由于控制一次风量不足以使可燃气体在燃烧机炉膛内燃烧，因此火焰和未完全燃烧的可燃气体从燃烧机的火口喷出。在火口出口处再配二次风进行二次燃烧，燃烧火焰温度提高至1300℃，我们把这种燃烧方式定义为半气化燃烧，特点是多重配风，送料配风量比例调节。例如：240万大卡的生物质木片燃烧机在燃烧时的烟气经过烟气分析仪器检测，烟气中空气过量系数为α=1.14--1.24，CO含量为37.5--72.5mg/m3。火焰长度经过测量为1100mm，火焰直径为400mm，燃煤链条锅炉的炉膛内需要对后拱进行改造，拆除一部分，以确保火焰不冲刷到炉膛内的后拱。由于燃煤锅炉采用负压燃烧设计，空气过量系数大于生物质半气化木片燃烧机，经实测使用生物质半气化木片燃烧机改造后的燃煤锅炉输出功率（蒸汽量）与燃煤时相当，热效率为81.39%，根据以上分析，生物质半气化木片燃烧机改造燃煤蒸汽锅炉时，建议加装合格的余热回收装置，降低排烟温度，提高锅炉的整体热效率。在采用生物质半气化木片燃烧机改造燃煤锅炉时，安装改造施工必须由有维修改造资质的锅炉安装公司进行改造，锅炉必须按规定每年定期年检。锅炉操作工人必须持证上岗，严格遵守安全操作规程。

生物质半气化燃烧机输出热量是以每小时生物质木片燃烧量为标准，经过检测，480万大卡生物质半气化木片燃烧机每小时最大燃烧量为1200kg，最小木片燃烧量为407.6kg，生物质木片热值按照平均4000KCal/kg计算。但生物质燃烧机喷火口火焰燃烧温度经过实测比燃煤低100℃，空气过量系数α=1.3，比燃煤锅炉的空气过量系数1.5要小，根据经验数据，燃煤锅炉总输出功率在锅炉不做其它改动时，采用生物质半气化木片燃烧机改造，热效率不变。

系统配套装置包括引风机和除尘器：由于燃煤锅炉本身配置有引风机和除尘器，生物质半气化木片燃烧机在设计时按照负压燃烧设计，且火焰中含有0.5%的粉尘，因此改造时需要检查原有的系统，并核对原有引风机的风量和风压是否符合要求，并按照《锅炉大气污染排放标准GB13271-2014》加装旋风除尘器和布袋除尘器，使锅炉烟气排放符合排放要求。

 

四、木片燃烧机与蒸汽锅炉的电气连锁安全控制原理

按照《锅炉安全监察规程》中煤锅炉的安全连锁要求，燃烧机受锅炉控制信号控制其启动时，先启动引风机，再启动鼓风机，最后启动送料电机。停机时，先停止送料电机，再停止鼓风机，最后停止引风机。如引风机故障停止，燃烧机鼓风机和送料电机能自动连锁停止。当锅炉极低水位报警、水位超高报警、蒸汽压力第一超压、第二超压四个锅炉控制信号中的其中一个信号触发，生物质燃烧机能立即停止工作，其中极低水位报警后，需要在排除故障后手动复位才能启动生物质燃烧机，以确保锅炉安全使用，由于生物质木片燃烧器停火时间比燃油燃气燃烧机时间长，大于30S，类似于燃煤锅炉的停火时间，因此蒸汽压力设定值应低于额定值0.05MPa。

导热油锅炉的电气连锁安全控制原理：按照《锅炉安全监察规程》中柴油燃烧机和煤锅炉的安全连锁要求，燃烧机受锅炉控制信号控制其启动时，先启动引风机，再启动鼓风机，最后启动送料电机。停机时，先停止送料电机，再停止鼓风机，最后停止引风机。如引风机故障停止，燃烧机鼓风机和送料电机能自动连锁停止。当油位缺油报警、循环油泵故障停止、进出口油压差超压、油温超温四个信号中其中一个信号触发，生物质燃烧机能立即停止工作，并需要在排除故障后手动复位才能启动燃烧机。

 

五、调试安全性要求：

1、燃烧机安装好以后，先静态测试电气连锁线路控制是否正常；

2、燃烧机点火运行，当蒸汽压力到达设定压力时，燃烧机送料先停止，鼓风机、引风机按先后顺序延时停止，当压力下降到设定压力时，引风机先启动，鼓风机后启动，送料最后启动，当引风机故障停机时，鼓风机、送料电机应能连锁停止，当鼓风机故障停机时，送料电机能连锁停止。

3、测试锅炉极低水位、超高压开关时，引风机、燃烧机均能立即停止。

4、以上安全测试至少进行3次以上，确保安全连锁的可靠性，极低水位每周定期测试一次。

5、调试过程中要求记录燃料的消耗量、蒸汽锅炉冷炉升压所需要的时间、蒸汽输出量。

6、调试燃烧机风门和送料速度，计算好进料量，确保燃烧机的输出功率在额定功率之内，180万大卡燃烧机每小时耗料量在500KG以内。

7、燃烧机调试好以后，烟囱排烟目测不能有黑烟，火焰呈现黄白色，确保燃烧充分，炉膛温度控制在1000℃以内，确保氮氧化合物排放不超标，空气过量系数控制在1.5以内。

 

六、产品型号：

 

型号	热量输出 104KCAL	额定电压 V	电功率 KW	燃料用量 KG/H	火口直径 mm	火口高度 mm
BN-DL-120	120	380	2.65	300	400	995
BN-DL-240	240	380	7.75	600	460	1045
BN-DL-360	360	380	11	900	570	1550
BN-DL-480	480	380	14.5	1200	700	1700
BN-DL-600	600	380	16	1500	800	1850

 

九、木片燃烧机产品图片及燃烧机总图：

 

 

 

 

十、生物质燃烧器的型式试验报告

 

 

 

十一、木片燃烧机配套锅炉案例

 

 

 

 

十二、生物质木片燃烧机的燃烧测试

 

 

十三、生物质木片燃料

 

 

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