生物質鍋爐，長期以來帶不滿負荷，主要原因分析：

    一、原因分析

    1．燃料水分大

    入爐燃料水分一般在40%～50%（瑞典國際燃燒中心試驗報告指出燃料水分大于45%，就很難組成生物質鍋爐燃燒結構），這樣的燃料進入爐膛，在預熱和氣化過程中釋放出大量水蒸氣，降低了爐膛溫度。根據水變為水蒸氣體積擴大1200倍的理論，生成的水霧煙氣像淋雨噴霧一樣繚繞在火焰周圍，抑制著火焰的長度和剛性，生物質鍋爐無法構造強力燃燒。

    在燃燒放熱過程中，大量的水霧生成使得可燃質與氧的結合形成屏障，不但制約著生物質鍋爐容積熱負荷，而且煙氣流速的增加形成了極大的煙氣阻力，使引風機液力耦合器開度增加。

    (1)爐膛溫度降低、高效燃燒不能形成。煙氣攜灰量增加，尾部受熱面磨損速率增加。

    (2)爐膛燃燒無力、剛性不夠，動力燃燒區域燃燒不完全。

    (3)為了克服產生的煙氣阻力，引送風機液力耦合器開度增大，增加了廠用電率。

    (4)煙氣中水蒸氣充斥在生物質鍋爐尾部煙道里，其中的酸性物質加速了煙氣冷卻器、省煤器的腐蝕。

    (5)水分使燃料吸熱過程增加，煙氣容積增加，劇烈燃燒無法生成，生成不了足夠的容積熱負荷。

    2．燃料灰分大

    入爐燃料灰分大于40%，高濃度灰阻隔著可燃物燃燒。生物質鍋爐燃燒時混入的風量，需要穿透灰垢層，才能與燃燒混合。大量用于燃燒的風量消耗在料層、灰層的擾動中，氧氣不能與可燃質迅速反應，建立起燃燒結構。紊亂的燃燒產生的后果如下：

    (1)生物質鍋爐燃盡困難、機械不完全燃燒損失增加。

    (2)燃燒形不成強烈穿透、回旋、吸引的作用。

    (3)料層厚度、結焦性的增加，迫使爐排加速振動，生物質鍋爐灰渣放熱損失加大。

    (4)燃燒配風困難，既要保持風的穿透、使氧氣迅速作用到可燃質，又要保持爐膛溫度，無法形成充分的空氣動力脈動，很難構建較高溫度的生物質鍋爐燃燒中心。

    (5)生物質鍋爐蓄熱能力不夠，燃燒的熱慣性不能迅速建立，生物質鍋爐很難帶高負荷。

    3．燃料熱值低

    人爐燃料的熱值為5600kj/kg。低熱值燃燒的特點如下：

    (1)火焰長度短。

    (2)火焰剛性弱。

    (3)火焰引燃性差。

    (4)建立同等生物質鍋爐熱負荷需要的燃料量增加。

    (5)機械磨損速率增加。

    4．播料不均勻

    由于生物質鍋爐配料機給料不均、播料器角度不對，料層分布極不均勻。尤其是3、4號給料機形成了堆積，燃料播布到爐排中端。

    (1)床層燃燒無法均勻配風，生物質鍋爐不能形成高濃度劇烈燃燒。

    (2)燒不透的燃料在爐排振動下，移動到了低端，形成低溫燃燒，有效燃燒程度降低。

    (3)為了將燃料盡量拋到爐排高端，只能保持播料風高壓風頭，破壞了風量均衡。

    (4)爐排上凸凹不等的燃料分布，影響了區段的風量配置，爐內溫度場分布不均衡。

    5．燃燒氧量不足

    在克服燃燒和煙氣生成物及滿足播料風的需要時，送、引風機液力耦合器已達最大開度。燃燒氧量不夠，造成一、二次風不能良好的配比，增加二次風，就意味著減少了一次風，造成一次風不能穿透燃燒的物料，二次風不能壓制、攪拌火焰。形不成強力燃燒，帶不上負荷。具體表現如下：

    (l)前、后墻下二次風不能滿足強力燃燒的需要。

    (2)上層二次風不能將火焰壓制在二次風口下，形成灼熱的燃燒中心。

    (3)無力構造高效燃燒溫度場。

    6．其他原因

    (1)給料系統設計繁瑣、中間環節太多，配料機不能均勻配料，給料機容易堵料。

    (2)輸送皮帶電流定值小，容易跳閘。

    (3)生物質鍋爐漏風，尤其是爐前最嚴重。

    (4)除塵器設計旋流阻力大，造成了引風機液力耦合器功率增加。

    (5)煙氣低端、轉彎處沒有設計放灰管道。

    (6)撈渣機坡度大，容易滑渣。

    (7)生物質鍋爐播料試驗不成功，爐排燃料堆積。

    (8)生物質鍋爐燃燒調整未優化，未達成共識。

    二、生物質鍋爐燃燒調整指導意見

    根據燃料水分高、灰分大、發熱量低、引送風機液力耦合器滿開度的特點。燃燒調整的指導意見如下：

    (1)保障爐膛溫度，沒有較高的爐膛溫度，就不可能產生良好的生物質鍋爐燃燒，爐膛溫度是生物質鍋爐燃燒的生命。

    (2)保障適量的上層二次風，以此增加燃燒時間，保障燃料的充分燃燒。

    (3)保障一次風，最好能夠穿透燃料，形成沸騰狀，以增加火焰的迎風面。

    (4)調整并使播料風壓大于6kPa，以使人爐燃料盡量分布到爐排高端。

    (5)根據爐排燃料厚度和燃燒工況，調整振動爐排，使燃料布滿爐排，低端爐排下渣口呈燃燒死區。

    (6)繼續排查生物質鍋爐漏風，尤其是尾部煙道的漏風。

(7)檢查除塵器的除塵效果。

(8)翻曬燃料，減少人爐水分，燃料硬質、輕質適當摻配。

(9)控制高灰分燃料人爐。

(10)提高人爐燃料的熱值。

(11)提高進入爐膛的熱風溫度。

(12)防止堵料、斷料，保持燃料入爐的連續性。

(13)看盤前先看火，掌握生物質鍋爐燃燒工況。

(14)加強生物質鍋爐吹灰，每班一次。

(15)生物質鍋爐排煙溫度控制在130'C以下。

(16)給水溫度和熱風溫度保持在額定值。

(17)燃燒要穩定，調整要勤調、少凋，防止大幅起落式的調整。

(18)停爐后進行生物質鍋爐空氣動力場試驗。

(19)停爐后進行爐排播料試驗。

(20)停爐后進行生物質鍋爐漏風試驗。

三、生物質鍋爐燃燒調整的基本措施

1．燃料質量

(1)入爐燃料灰分<20%。

(2)入爐燃料水分<30%。

(3)入爐燃料熱值>6700kj/kg。

2．執行措施

針對生物質鍋爐燃燒的實際狀況，經過有關人員的充分探討，整理出了生物質鍋爐燃燒調整的基本方案，參照執行。

    (l)風量。穩定工況下生物質鍋爐配風參考值（以25MW為例）見表5-16。

 

    (2)爐排。振動間隔300s、振動時間lls、振動頻率為90%，根據生物質鍋爐燃燒工況和爐排料層厚度適當改變。

    (3)給料量。調整取料機轉數和配料機插板，保持爐排燃料均勻，防止堵、斷料。

    (4)撈渣機。保持撈渣機水位、高功率運行，不能使1號撈渣機帶不出灰渣。