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悦旺热风炉

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钣金加工的工艺流程?材料的选用

文章出处:   发布时间:2018-07-09 16:38:49   浏览:23
常州悦旺专业从事热风炉设备的开发、研究、设计、生产、安装调试.厂家主营:燃煤直接式(间接式)热风炉,燃气热风炉,电加热热风炉,燃生物质热风炉,热水及蒸汽两用炉,换热器,各类除尘器、烘房、离心风机等工业设备.我厂生产热风炉主要特点为:热效率高、运行成本低、操作简单安全. 我国目前有工业热风炉约50多万台,每年耗煤量约为全国煤耗总量的1/3,由燃煤工业热风炉造成的环境污染非常严重,大量的工业热风炉必须换用洁净能源。根据我国的生物质资源条件,利用农林剩余物作为热风炉燃料使用则具有环境友好、可以再生的特点,研究工业热风炉生物质燃烧技术,开发生物质燃料热风炉,对节约常规能源、优化我国能源结构,减轻环境污染有着积极意义。
由于电力、天然气供应和燃气管道的限制,无法将我国的燃煤热风炉全部改为电热风炉或燃气热风炉,而生物质热风炉的价格低及运行成本低更容易使用户接受并得以推广,正好填补了这项空白。生物质能颗粒燃料是利用秸秆、水稻秆、薪材、木屑、花生壳、瓜子壳、甜菜粕、树皮等所有废弃的农作物,经粉碎混合挤压烘干等工艺,最后制成颗粒状燃料。在我国它的原材料分布广泛,加工工艺先进,生物质能颗粒料以绿色煤炭著称,是一种洁净能源。作为热风炉的燃料,它的燃烧时间长,强化燃烧炉膛温度高,而且经济实惠,同时对环境无任何污染,CO零排放,SO零排放,属再生能源,可循环利用,可代替木材、煤、天然气。而运行成本仅是燃气的一半。我国大量的农业产生的原料给生物质热风炉的推广提供了坚强的物质保障。不仅能够解决农民进行秸秆焚烧问题,同时将资源充分利用,燃烧过的灰渣是非常好的肥料,实是一举多得之举。衡阳大成热风炉有限企业认为,生物质热风炉将减低PM2.5的排放,有力的推进了环保事业的发展。
热风炉

钣金加工材料的选用

钣金加工一般用到的材料有冷轧板(SPCC)、热轧板(SHCC)、镀锌板(SECC、SGCC),铜(CU)黄铜、紫铜、铍铜,铝板(6061、5052、1010、1060、6063、硬铝等),铝型材,不锈钢(镜面、拉丝面、雾面),根据产品作用不同,选用材料不同,一般需从产品其用途及成本上来考虑。

1.冷轧板SPCC,主要用电镀和烤漆件,成本低,易成型,材料厚度≤3.2mm。

2.热轧板SHCC,材料T≥3.0mm ,也是用电镀,烤漆件,成本低,但难成型,主要用平板件。

3.镀锌板SECC、SGCC。SECC电解板分N料、P料,N料主要不作表面处理,成本高,P料用于喷涂件。

4.铜;主要用导电作用料件,其表面处理是镀镍、镀铬,或不作处理,成本高。

5.铝板;一般用表面铬酸盐(J11-A),氧化(导电氧化,化学氧化),成本高,有镀银,镀镍。

6.铝型材;截面结构复杂的料件,大量用于各种插箱中。表面处理同铝板。

7.不锈钢;主要用不作任何表面处理,成本高。 要编写零件的工艺流程,首先要知道零件图的各种技术要求;则图面审核是对零件工艺流程编写的最重要环节。

1.检查图面是否齐全。

2.图面视图关系,标注是否清楚,齐全,标注尺寸单位。

3.装配关系,装配要求重点尺寸。

4.新旧版图面区别。

5.外文图的翻译。

6.表处代号转换。

7.图面问题反馈与处埋。

8.材料

9.品质要求与工艺要求

10.正式发行图面,须加盖品质控制章。 展开图是依据零件图(3D)展开的平面图(2D)

1.展开方式要合,要便利节省材料及加工性

2.合理选择间隙及包边方式,T=2.0以下问隙0.2,T=2-3问隙0.5,包边方式采用长边包短边(门板类)

3.合理考虑公差外形尺寸:负差走到底,正差走一半;孔形尺寸:正差走到底,负差走一半。

4.毛刺方向

5.抽牙、压铆、撕裂、冲凸点(包),等位置方向,画出剖视图

6.核对材质,板厚,以板厚公差

7.特殊角度,折弯角内半径(一般R=0.5)要试折而定展开

8.有易出错(相似不对称)的地方应重点提示

9.尺寸较多的地方要加放大图

10. 需喷涂保护地方须表示 根据钣金件结构的差异,工艺流程可各不相同,但总的不超过以下几点。

1、下料:下料方式有各种,主要有以下几种方式

①. 剪床:是利用剪床剪切条料简单料件,它主要是为模具落料成形准备加工,成本低,精度低于0.2,但只能加工无孔无切角的条料或块料。

②. 冲床:是利用冲床分一步或多步在板材上将零件展开后的平板件冲裁成形各种形状料件,其优点是耗费工时短,效率高,精度高,成本低,适用大批量生产,但要设计模具。

③. NC数控下料,NC下料时首先要编写数控加工程式,利用编程App,将绘制的展开图编写成NC数拉加工机床可识别的程式,让其根据这些程式一步一刀在平板上冲裁各构形状平板件,但其结构 受刀具结构所至,成本低,精度于0.15。

④. 镭射下料,是利用激光切割方式,在大平板上将其平板的结构形状切割出来,同NC下料一样需编写镭射程式,它可下各种复杂形状的平板件,成本高,精度于0.1.

⑤. 锯床:主要用下铝型材、方管、图管、圆棒料之类,成本低,精度低。

1. 钳工:沉孔、攻丝、扩孔、钻孔

沉孔角度一般120℃,用于拉铆钉,90℃用于沉头螺钉,攻丝英制底孔。

2. 翻边:又叫抽孔、翻孔,就是在一个较小的基孔上抽成一个稍大的孔,再攻丝,主要用板厚比较薄的钣金加工,增加其强度和螺纹圈数,避免滑牙,一般用于板厚比较薄,其孔周正常的浅翻边,厚度基本没有变化,允许有厚度的变薄30-40%时,可得到比正常翻边高度大高40-60%的高度,用挤薄50%时,可得最大的翻边高度,当板厚较大时,如2.0、2.5等以上的板厚,便可直接攻丝。

3. 冲床:是利用模具成形的加工工序,一般冲床加工的有冲孔、切角、落料、冲凸包(凸点),冲撕裂、抽孔、成形等加工方式,其加工需要有相应的模具来完成操作,如冲孔落料模、凸包模、撕裂模、抽孔模、成型模等,操作主要注意位置,方向性。

4. 压铆:压铆就本企业而言,主要有压铆螺母、螺钉、松不脱等,其是通过液压压铆机或冲床来完成操作,将其铆接到钣金件上,还有涨铆方式,需注意方向性。

5. 折弯;折弯就是将2D的平板件,折成3D的零件。其加工需要有折床及相应折弯模具完成,它也有一定折弯顺序,其原则是对下一刀不产生干涉的先折,会产生干涉的后折。

l 折弯条数是T=3.0mm以下6倍板厚计算槽宽,如:T=1.0、V=6 .0 F=1.8、T=1.2、V=8、F=2.2、T=1.5、V=10、F=2.7、T=2.0、V=12、F=4.0

l 折床模具分类,直刀、弯刀(80℃、30℃)

l 铝板折弯时,有裂纹,可增加下模槽宽式增加上模R(退火可避免裂纹)

l 折弯时注意事项:Ⅰ图面,要求板材厚度,数量; Ⅱ折弯方向

Ⅲ折弯角度;Ⅳ折弯尺寸;Ⅵ外观、电镀铬化料件不许有折痕。

折弯与压铆工序关系,一般情况下先压铆后折弯,但有料件压铆后会干涉就要先折后压,又有些需折弯—压铆—再折弯等工序。

6. 焊接:焊接定义:被焊材料原子与分子距京达晶格距离形成一体

①分类:a 熔化焊:氩弧焊、CO2焊、气体焊、手工焊

b 压力焊:点焊、对焊、撞焊

c 钎焊:电铬焊、铜丝

② 焊接方式:a CO2气体保护焊

b 氩弧焊

c 点焊接等

d 机器人焊

焊接方式的选用是根据实际要求和材质而定,一般来说CO2气体保护焊用于铁板类焊搠;氩弧焊用于不锈钢、铝板类焊接上,机器人焊接,可节省工时,提高工作效率和焊接质量,减轻工作强度。

③ 焊接符号:Δ 角焊, Д、I型焊, V型焊接, 单边V型焊接(V) 带钝边V型焊接(V), 点焊(O), 塞焊或槽焊(∏),卷边焊(χ), 带钝边单边V型焊(V), 带钝之U型焊, 带钝的J型焊,封底焊, 逢焊

④ 箭头线和接头

⑤ 焊接缺失及其预防措失

点焊:强度不够可打凸点,强加焊接面积

CO2焊:生产率高,能源消耗少,成本低,抗锈能力强

氩弧焊:溶深浅,溶接速度慢,效率低,生产成本高,具有夹钨缺陷,但具有焊接质量较好的优点,可焊接有色金属,如铝、铜、镁等。

⑥ 焊接变形原因:焊接前准备不足,需增加夹具

焊接治具不良改善工艺

焊接顺序不好

⑦ 焊接变形效正法:火焰效正法

振动法

钣金加工问题一:折弯边不平直,尺寸不稳定 

原因: 1、设计工艺没有安排压线或预折弯 2、材料压料力不够 3、凸凹模圆角磨损不对称或折弯受力不均匀 4、高度尺寸太小 

解决办法: 1、设计压线或预折弯工艺 2、增加压料力 3、凸凹模间隙均匀、圆角抛光 4、高度尺寸不能小于最小极限尺寸  

问题二:工件折弯后外表面擦伤 

原因: 1、原材料表面不光滑 2、凸模弯曲半径太小 3、弯曲间隙太小 

解决办法: 1、提高凸凹模的光洁度 2、增大凸模弯曲半径 3、调整弯曲间隙  

问题三:弯曲角有裂缝

原因: 1、弯曲内半径太小 2、材料纹向与弯曲线平行 3、毛坯的毛刺一面向外 4、金属可塑性差 

解决办法: 1、加大凸模弯曲半径 2、改变落料排样 3、毛刺改在制件内圆角 4、退火或采用软性材料  

问题四:弯曲引起孔变形 

原因:

采用弹压弯曲并以孔定位时弯臂外侧由于凹模表面和制件外表面摩擦而受拉,使定位孔变形。

解决办法: 1、采用形弯曲 2、加大顶料板压力 3、在顶料板上加麻点格纹,以增大摩擦力防止制件在弯曲时滑移 

Selection of sheet metal processing materials

The materials used for sheet metal processing are cold rolled plate (SPCC), hot rolled plate (SHCC), galvanized sheet (SECC, SGCC), copper (CU) brass, copper, beryllium copper, aluminum sheet (6061, 5052, 1010, 1060, 6063, hard aluminum, etc.), aluminum profiles, stainless steel (mirror, drawing surface, fog surface), selection of material according to the different effects of the product Different materials generally need to be considered from the purpose and cost of the product.

1. cold rolled plate SPCC, mainly used in electroplating and baking parts, low cost, easy to shape, material thickness less than 3.2mm.

2. hot-rolled sheet SHCC, material T or more 3.0mm, is also used electroplating, baking paint parts, low cost, but difficult to shape, mainly using flat parts.

3. galvanized sheet SECC, SGCC. SECC electrolysis plate is divided into N material and P material. N material is mainly used for surface treatment and high cost. P material is used for spraying parts.

4. copper; mainly used for conductive parts, the surface treatment is nickel plated, chrome plated, or not processed, and the cost is high.

5. aluminum plate; generally used surface chromate (J11-A), oxidation (conductive oxidation, chemical oxidation), high cost, silver plated, nickel plated.

6. aluminum profile, complex section material, used in various inserts. The surface is treated with the same aluminum plate.

7. stainless steel; it is mainly used without any surface treatment, and the cost is high. To compile the process flow of parts, we must first know the various technical requirements of parts drawing, and then examine the surface is the most important part of the compilation of parts process.

1. check whether the surface of the map is complete.

2. figure view relationship, whether the label is clear, complete, dimensioning units.

3. assembly relationship, assembly required key dimensions.

4. the difference between the old and the new layout.

5. translation of foreign language.

The 6. table is in the code conversion.

7. feedback and burial of the problem.

8. material

9. quality requirements and technological requirements

10. official distribution of the plan must be stamped with the quality control chapter. The expansion diagram is a plan (2D) based on part diagram (3D).

1., the way of expansion should be combined, so as to save materials and workability.

2. reasonable choice of clearance and wrapping method, T=2.0 below 0.2, T=2-3 0.5, the way of wrapping is long edge package short side (door type).

3. reasonably consider the tolerance dimension: the negative difference goes to the end, the positive error goes half; the hole size: the positive error goes to the end, the negative difference walks half.

4. burr direction

5. draw teeth, press riveting, tearing, bump bump (package), etc. position direction, draw sectional view.

6. check material, plate thickness, plate thickness tolerance

7. special angle, the radius of the bending angle (general R=0.5) should be measured and expanded.

8. where there is error prone (similar asymmetry), we should give priority to hints.

9. places with more size should be added to the big picture

10. spraying protection area must indicate that according to the difference of sheet metal structure, the process flow can be different, but the total amount does not exceed the following points.

1. Blanking: there are various ways of cutting materials, mainly in the following ways.

Scissors: it is a simple material for cutting the strip by cutting the cutting bed. It is mainly prepared for the molding of die blanking. The cost is low and the precision is less than 0.2.

(2). Punching machine: it is a kind of shape material that can be blanked out by one or more steps on the plate. The advantage is that it takes short time, high efficiency, high precision and low cost, and it is suitable for mass production, but it is necessary to design a mold.

(3).NC numerical control blanking, NC is the first to write the numerical control process program, using the programming software, the drawing of the expansion map is written into the NC number drawing machine tool can be identified, so that the program according to these programs one step on the plate blanking the flat plate, but its structure is subject to the tool structure, low cost, precision 0.15.

(4). Laser cutting is used to cut the structure of the flat plate on a large plate by laser cutting. It needs to write a laser program like the NC material. It can lower the complex shape of the flat plate, and the cost is high and the precision is in the 0.1..

Sawing machine: mainly use lower aluminum profile, square tube, picture tube, round bar material and so on, with low cost and low precision.

1. fitter: sinking, tapping, reaming, drilling

The hole sinking angle is usually 120 degrees, which is used for pulling rivets, 90 degrees for countersunk screws, and for British bottom holes.

2. flanging: also called hole and hole, that is to draw a slightly larger hole on a smaller base hole, and then tapping, mainly using sheet metal processing with thin plate thickness, increasing its strength and number of threads to avoid sliding teeth, generally used for thin plate thickness, and the shallow flanging of the hole Zhou Zhengchang, the thickness is basically unchanged, allowing thickness to be thick. When the degree of 30-40% is thinner, the height of 40-60% higher than the normal flanging height can be obtained. The maximum flanging height can be obtained when it is thinned by 50%. When the thickness of the plate is larger, the thickness of the plate, such as 2, 2.5, etc., can be tapped directly.

3. punching machine: using die forming process, the general punching machine has punching, cutting angle, blanking, punching bulge (Bump), punching and tearing, drawing holes, forming and other processing methods. Its processing needs corresponding die to complete operation, such as punching die, punch die, tearing die, drawing die, molding mould, etc. Pay attention to the position and direction.

4. pressure rivet: pressure riveting on the company, the main pressure riveting nuts, screws, loose and so on, it is through the hydraulic pressure riveting machine or punch to complete the operation, it is riveted to sheet metal parts, there is also rising riveting way, need to pay attention to the direction.

5. bending; bending is to turn the flat parts of 2D into 3D parts. Its processing needs to have a folding bed and the corresponding bending die to complete. It also has a certain bending sequence, the principle is to the next knife.



热风炉

生物质热风炉是生物质热风炉的一个种类,就是以生物质能源做为燃料的热风炉叫生物质热风炉,分为生物质蒸汽热风炉、生物质热水热风炉、生物质采暖热风炉、生物质浴池热风炉,立式生物质热风炉、卧式生物质热风炉等。
生物质热风炉的分类:卧式生物质热风炉,立式生物质热风炉。生物质燃气导热油炉,生物质蒸汽热风炉,生物质热水热风炉,生物质导热油炉。
热风炉采用最适合生物质燃料燃烧的燃烧设备----往复炉排。热风炉在结构设计上,相对传统热风炉炉膛空间较大,同时布置非常合理的二次风,有利于生物质燃料燃烧时瞬间析出的大量挥发分充分燃烧。
热风炉可配有燃油(燃气)点火燃烧器,实现点火自动化。热风炉的给料、燃烧、除渣、给水、点火都可采用自动控制,操作非常方便。热风炉配有自动清灰装置,能及时清除热风炉受热面的积灰,保证热风炉高效稳定运行。热风炉尾部布置有省煤器、也可根据用户需要布置空气预热器。相对传统的热风炉,热风炉效率更高,排烟温度低。
采用高效保温材料,热风炉表面温度低,散热损失可以忽略不计。严格按中国国家规范和标准生产,所有受压部件均采用优质热风炉钢材。每台热风炉出厂前都要经过严格的检验和测试,包括水压试验和X射线检测。设置有人孔、检查门、观火孔等,维护保养十分方便。生物质热风炉的最大特点是:节能、环保,且安装使用方便。
燃料供应
热风炉的燃料是生物质颗粒燃料,燃料由输料机送入炉顶料仓,然后由螺旋给料机送入炉膛,均匀散落在炉排上。
燃烧过程
燃料被螺旋给料机送入炉膛,在此处由于高温烟气和一次风的作用逐步预热,干燥、着火、燃烧,此过程中析出大量挥发分,燃烧剧烈。产生的高温烟气冲刷热风炉的主要受热面后,进入热风炉尾部受热面省煤器和空气预热器,再进除尘器,最后经烟囱排入大气。未气化的燃料边向炉排后部运动,直至燃尽,最后剩下的少量灰渣落入炉排后面的除渣口。
环保排放
生物质颗粒燃烧产生的灰份约占燃料的1.5%左右,为方便排灰,热风炉的后部布置有螺旋出渣机,实现连续清灰。热风炉尾部烟道布置有除尘器,保证烟尘排放符合环保要求。
热风炉效率
生物质热风炉的效率一般都在80%以上,热风炉型号大,燃烧的更充分,热风炉的效率也就更高。最高的达到了88.3%,比燃煤热风炉平均效率水平高15%。
热风炉
热风炉种类划分
生物质热风炉按其用途大概分为两类:一种是生物质热能热风炉,另一种是生物质电能热风炉。
其实,二者的原理基本相同,都是通过燃烧生物质燃料获取能量,只是第一种直接获取热能,第二种将热能又转化成电能。在这两种热风炉中,第一种又是现在应用最广泛,技术比较成熟的。
如果继续细分的话,第一种热风炉——生物质热能热风炉,还可以分为三类:
第一类:小型生物质热能热风炉。此种热风炉使用固化或气化的生物质燃料,提供热水形式的热能,它的优点是体积小,结构简单,价格低;缺点是,能量损耗大,燃料消耗量大,热能供给量低,无法满足热能需求量大的用户,该种热风炉目标为单户农村家庭的取暖和生活热水的供给。
第二类:中型生物质热能热风炉。此类热风炉主要使用固化生物质燃料,提供热水或蒸汽。它的优点是技术比较成熟,能量损耗小,热能供给能力较强;缺点是部分热风炉燃料结焦,配套设计不合理。山东希尔生物质能源企业的“螺旋风翅燃烧器技术”很好的解决了中型生物质热风炉的燃烧不充分、结焦等现象。
第三类:大型生物质热能热风炉。此类热风炉并没有实际产品,主要原因是现有的技术并不完善,且对于生物质替代燃煤的国家政策不健全,因此,只停留在概念上。它所强调的是一种集中管理、集中控制的热能工程,热风炉仅作为其中的一个设备,来保证整个生物质热能工程的正常运行,因此,它对燃料、燃烧技术、配套技术、相关政策要求很高。
燃料分析
1,生物质燃料含硫量大多小于0.2%,熄灭时不用设置气体脱硫安装,降低了本钱,又利于环境的维护;
2,采用生物质热风炉熄灭设备能够最快速度的完成各种生物质资源的大范围减量化,无害化,资源化应用,而且本钱较低,因此生物质直接熄灭技术具有良好的经济性和开发潜力。
3,生物质熄灭所释放的二氧化碳大致相当于其生长时经过光协作用所吸取的二氧化碳,因而能够以为是二氧化碳的零排放,有助于缓解温室效应;
4,生物质的熄灭产物用处普遍,灰渣可加以综合应用;
生物质热风炉优势
生物质热风炉需要绿色新能源,相比其它热风炉,生物质热风炉主要有以下四大优势:
1。一炉多用, 在供暖同时烧水,沐浴。
2。超强转化系统,启动传热温度低,传热速度快。
3。安装成本低,供暖安全:设备通用,不改变原有的取暖设备,管道、暖气片通用,利用水循环来达到供暖料来源广泛,永不枯竭,随处可取(如:谷壳、玉米秆、稻秆、麦)
4。安全环保:常压运行安全无隐患、能够烧水、洗浴、取暖等,同时也适合烧热风炉、大棚加温、大面积供暖、中小饭店使用,不受季节限制,一年四季均可使用。
由于大量使用化石燃料而引起的能源短缺和环境恶化问题,生物质能已经在热风炉燃料中占据重要的地位。我国作为农业大国,每年农作物秸秆产量约为6.5亿吨,预计到2010年将达到7.26亿吨;薪柴和林业废弃物资源量中,可开发量每年达到6亿吨以上。每年因无法处理的剩余农作物秸秆在田间直接焚烧的超过2亿吨,这不仅浪费了资源,而且造成严重的空气污染。为实现可持续铯源生产和减少温室气体排放的目的,我国已于2006年1月开始实施《中华人民共和国可再生能源法》,为生物质能等可再生能源的广泛应用提供制度和法律保证。
根据我国新能源和可再生能源发展纲要提出的目标,至2010年,我国生物质能发电装机容量将超过3000 MW。生物质发电热风炉的研究及开发对这一目标的实现具有决定性的影响。生物质作为新型的燃料,其炉内燃烧特性需要详细的研究,本文结合国内外的生物质热风炉发展现状,对我国生物质热风炉存在的受热面沾污、腐蚀及结渣、SOx.NOx.HCI以及气溶胶的排放问题进行了初步分析研究。
热风炉

1.生物质热风炉
生物质热风炉是将生物质直接作为燃料燃烧,将燃烧产生的能量用于发电。当今用于发电的生物质热风炉主要燃烧型式为流化床燃烧热风炉和层燃热风炉。
1.1 流化床燃烧
流化床燃烧与普通燃烧最大的区别在于燃料呈颗粒形状,燃料在流化床内处于流化状态进行燃烧反应和热交换。生物质燃料水分比较高,采用流化床技术,有利于生物质的完全燃烧,提高燃烧效率。生物质流化床热风炉可以采用砂子、高铝砖屑、燃煤炉渣等作为流化介质,形成蓄热量大、温度高的密相床层,为高水分、低热值的生物履提供优越的着火条件,依靠床层内剧烈的传热传质过程和燃料在床内较长的停留时间,使生物质燃料得以充分燃尽。流化床热风炉{能够维持在850℃左右的燃烧温度并伴随料层充分扰动,所以床内不易结渣,并且低温燃烧及炉内脱硫减少了NOx.SOx等有害气体的生成。
但是,流化床对入炉燃料颗粒尺寸要求严格,因此需对生物质进行干燥、粉碎等一系列预处理,使其尺寸、状况均一化,以保证生物质燃料的正常流化。
对于类似稻壳、木屑等比重较小、结构松散的生物质,就必须不断地添加石英砂、高铝砖屑等以维持正常燃烧所需的蓄热床料,燃烧后产生的飞灰硬度较高,容易磨损热风炉受热面。此外,为了维持一定的床料流化速度,热风炉风机的耗电量较大,运行成本相对较高。
1.2 层状燃烧
层状燃烧是常见的燃烧方式,通常在燃烧过程中,沿着炉排上床层的高度形成不同的燃烧阶段。层燃热风炉的炉排主要有往复炉排、水冷振动炉排及链条炉排等。采用层燃技术开发的生物质能热风炉,结构简单、操作方便、投资与运行费用都相对较低。由于热风炉的炉排面积较大,炉排运动速度或振动频率可以调整,并且炉膛有是够的悬浮空闼,能延长生物质在炉内的停留时间,有利于生物质燃料的完全燃烧。但层燃热风炉的炉内温度较高,可以达到l000℃以上,由于生物质燃料的灰熔点较低,很容易结渣。同时,在燃烧过程中对热风炉配风的要求比较高,难以保证生物质燃料的充分燃烧,从而影响热风炉的燃烧效率。
生物质热风炉的技术研究工作最早在北欧一些国家得翻重视,随着在美国也开展了大量研究开发,近几年由于环境保护要求日益严格和资源短缺,我国生物质燃烧热风炉的研制工作也取得了进展。
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2.生物质燃料热风炉存在的问题
由予生物质燃糕,尤其是农韭废弃物,含有比化石燃料高的氯含量和碱金属含量,使得燃烧过程中出现一些技术难点,需要认真对待,其中主要为:沾污、腐蚀、结块,S02、NOx、HCI以及气溶装的排放等。
2.1洁污与腐蚀
生物质热风炉基本上都存在严重的各级受热面的积灰、过热器结渣与沾污的问题,如图2所示。严重的的沾污会降低传热效率,在恶劣的情况下,局部传热表面会被沾污覆盖而丧失传热性能。积灰中存在大量的KCl(40qe一80qc)。积灰的形戚主要是由于生物质本身高的钾和氯含量引起的。钾和氯会以KCl的形式直接沉积在传热表面,也可能钾与灰中的硅酸盐反应生成低熔点灰,增热了粘着在传热面的趋势。
生物质热风炉过热器同样存在腐蚀的问题,并且随着蒸汽温度的升高,腐蚀率也增加。生物质热风炉中的腐蚀机理与气相氧化物有关的腐蚀,沉积物中氯化物的固相反应以及熔化的氯化物与硫酸盐的反应有关。沽污和腐蚀现象通常是同时存在的。腐蚀多发生在过热器受热面上,以氯腐蚀为主。 常州悦旺专业从事热风炉设备的开发、研究、设计、生产、安装调试.厂家主营:燃煤直接式(间接式)热风炉,燃气热风炉,电加热热风炉,燃生物质热风炉,热水及蒸汽两用炉,换热器,各类除尘器、烘房、离心风机等工业设备.我厂生产热风炉主要特点为:热效率高、运行成本低、操作简单安全.
2.2 生物质燃料热风炉结渍
在燃用生物质的流化床中,发现存在严重的
结块现象。其形成的主要原因是生物质本身含有的钾钠元素与床料(通常是石英砂)发生反应,形成Kz0·4S102和Na0·2 Si02的低温共熔混合物,其熔点分别为870℃和760℃。这种粘性的共晶体附着在砂子表面相互粘结,形成结块现象。在
层燃热风炉中燃烧温度高于生物质燃料灰融点(灰融点低于l000℃),形成较易碎裂的渣块。
2.3 有害气体的排放
生物质中S元素的含量一般都比较低,但在废气排放中仍可监测到有部分S02气体。但在生物质燃烧过程中,HCI的排放则远远高于煤的燃烧,这主要归咎于生物质中的高氯含量。而这些排放物进一步与生物质中的钾元素反应,就很容易形成气溶胶。气溶胶排放到大气会造成环境污染,而且也容易粘着在催化剂(例如SCR)表面,影响催化剂作用。以质量标准来看,生物质中的N含量要小于煤,但由于生物质的低热值,以能量为标准,生物质的N含量与煤同在一个数量级上。但由于流化床燃烧温度较低,且在高温旋风分离器后可较方便地采用喷氨脱硝措施以满足≤100 mg/m3NOx排放的严格要求。
3.我国的生物质发电热风炉
3.1燃煤小火电厂改造成生物质能发电厂
为实现能源的可持续开发,对燃煤小火电厂热风炉采用生物质和煤混烧或者生物质直接燃烧热风炉改造的技术问题进行研究,研究生物质燃料和常规燃料混烧或生物质直接燃烧的合理运行方式,既节约了社会资源,又有利于社会稳定和环境保护,符合当前建设资源节约型、环境友好型和谐社会的大局。
3.2 生物质热风炉的开发应用
热风炉的设计制造技术目前还是以引进技术、国内制造为主。山东单县、高唐等多个项目都是引进丹麦BWE企业的秸秆生物发电技术。这种热风炉技术在国外已经成熟并缛到了认可,但价格相对较高,我国目前尚处于消化吸取国外先进技术阶段.从利用生物质能、环境保护方面考虑必须开发具有自主常识产权的国产生物质热风炉。
国内现有的生物质热风炉主要以农作物秸秆为主,已经初步具备的燃烧技术包括:秸秆捆扎进料结合水冷震动炉排技术、秸秆与煤混烧技术、压制成型的秸秆燃烧技术。
秸秆捆扎进料的燃烧,燃用前,需对每一包捆扎的秸秆进行红外线检测其含水量,含水量<25%的合格品,经破碎机破碎后进人炉膛,并结合水冷震动式炉排技术进行燃烧。
秸秆与煤混烧技术在国内乜有运用,山东十里泉发电厂在原来的煤粉炉上掺烧破碎的秸秆,然而产生的灰渣很难得到综合利用。单独的秸秆燃烧产生的灰渣含有很高的钾元素,可以用作肥料;煤的灰渣主要用于水泥工业的原材料。然而试验证明,秸秆与煤混烧的灰渣中的钾元素对其回收利用具有负面影响。
采用压制成型的燃料,将秸秆的体积压缩到原来的l/lo—1/15。燃烧设备采用在角管式热风炉炉排的基础上,结合生物质燃料的特点而开发的具有四方厂专利的鳞片式链条炉排,铸造精度高,炉排密封性好,通风间隙均匀,风室采用统仓等压风室,风室风压比一般炉摊风压高100一200 Pa,对燃料的穿透力强,有利于热风炉的强化燃烧。同时采用“室燃+层燃”的燃烧方式,燃料在炉前进料口通过可调式二次凤送入炉膛,在一次风的配合下,破碎后的秸秆在炉膛内悬浮和半悬浮燃烧,未燃尽的秸秆落在炉排上继续燃烧;设计高的炉膛结构,延长烟气在炉膛的停留时间,通过一二次风的合理配比,保证悬浮燃烧和层燃燃烧的顺利进行。热风炉的结构紧凑,秸秆燃料的前处理占地面积小,燃料的破碎和送料均可以采用原有的燃煤热风炉设备,并可利用原有的热风炉房以及原有的燃料储存场地,不需添置太多的先进设备,比较适合原有小火电厂的改造。该热风炉安装于长葛电厂.2007年4月投运,2007年9月通过性能测试。 常州悦旺专业从事热风炉设备的开发、研究、设计、生产、安装调试.厂家主营:燃煤直接式(间接式)热风炉,燃气热风炉,电加热热风炉,燃生物质热风炉,热水及蒸汽两用炉,换热器,各类除尘器、烘房、离心风机等工业设备.我厂生产热风炉主要特点为:热效率高、运行成本低、操作简单安全.
4.结论
我国生物质燃烧技术已经有了一些新的突破,并不断有新炉投运,国外的生物质燃烧热风炉技术已趋成熟,并投入运行。然而生物质热风炉存在的一些问题,包括沾污、腐蚀、结块,S02.NOX.HCI以及气溶胶的排放等,这些问题主要由生物质本身的物理化学特性引起,还需要迸一步的研究,并开发出合适的燃烧设备。
热风炉

热风炉的分类有很多种?热风炉如何分类?
热风炉的分类有很多种,可以用途、热风炉的结构、热风炉价格、燃料种类分,还可以按水循环形式、压力分类。热风炉可以作为热能动力热风炉和供热热风炉。动力热风炉包括电站热风炉、船舶热风炉和机车热风炉等,相应用于发电、船舶动力和机车动力。供热热风炉包括蒸汽热风炉、热水热风炉、热管热风炉、热风炉和载热体加热炉等,相应地得到蒸汽、热水。热风和载热体等。
如按照热风炉压力分,2.5MPa以下的热风炉称为低压热风炉,6.0MPa以上的称为高压热风炉,压力介于两者之间的称为中压热风炉。此外,还有超高压热风炉、亚临界热风炉和超临界热风炉。
按热风炉水循环形式可以分为自然循环热风炉和强制循环热风炉(包括直流热风炉)。
热风炉用燃料种类匪类为燃煤热风炉、燃油热风炉和燃气热风炉以及燃煤热风炉的升级技术,油气炉的替代产品---煤粉热风炉,煤气双用热风炉等。燃煤热风炉按燃烧方式可以分为层燃热风炉、室燃热风炉和沸腾热风炉。按热风炉结构分,主要分为火管热风炉和水管热风炉。火管热风炉包括立式热风炉和卧式热风炉,水管热风炉包括横水管热风炉和竖水管热风炉。
生活热风炉:用于采暖和热水供应电站热风炉、船用热风炉、机车热风炉、火管(烟管)热风炉:一种管内走火或者走烟,管外是水的热风炉
② 按结构分类: 水管:正好与上述相反的热风炉(使用的多数是水管热风炉)自然循环:依靠管内工质密度差提供水循环的动力
④ 按燃烧方式分类: 室燃炉、旋风炉、 流化床炉
③ 按工质循环原理分类:强制循环:除依靠工质密度差,主要依靠循环泵提供水循环的动力直流循环:循环动力和强制循环一样层燃热风炉(火床燃烧热风炉) 常州悦旺专业从事热风炉设备的开发、研究、设计、生产、安装调试.厂家主营:燃煤直接式(间接式)热风炉,燃气热风炉,电加热热风炉,燃生物质热风炉,热水及蒸汽两用炉,换热器,各类除尘器、烘房、离心风机等工业设备.我厂生产热风炉主要特点为:热效率高、运行成本低、操作简单安全.
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