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中图分类号：F323.214；S38；TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）44-0201-01
近年来，随着国家对可再生能源的重视，传统能源如煤、油贡献的发电量在国家总发电量中的比率逐步下降，相应地，可再生能源如秸秆生物质、垃圾、太阳能、风能的利用在逐步提高。我公司作为国内秸秆生物质发电锅炉的行业领头者，开发设计了不同容量、不同参数、不同燃烧方式的锅炉。下面，对该行业目前的发展现状为各位读者作一简要介绍。
秸秆生物质发电锅炉是一种充分利用农村中量大面广的秸秆等生物质燃料焚烧进行供热发电的锅炉。本锅炉建设的必要性在于：
（1）改善环境
秸秆为低碳燃料，且硫含量、灰含量均比目前大量使用的煤炭低，是一种较为“清洁”的燃料，其燃烧产物中SO2、CO2等严重影响大气质量的成份含量较低。有效地利用了生物质能后，必然会减少化石燃料的消耗，减少温室气体排放，从而大大地改善了环境质量。
（2）新能源开发
通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源，生产各种清洁燃料，代替煤炭、石油和天然气燃料，生产电力，从而减少对矿物能源的依赖，保护国家能源资源，减轻能源消费给环境造成的污染。我认为，生物质能源将成为未来持续能源的重要组成部分。
（3）增加农民收入
推广秸秆发电是鼓励农民种粮增加农民收入的一项重要举措。农民把粮、棉、水果等主要产品出售后，还可把秸秆、果树剪枝卖给秸秆发电厂，增加收入。同时，秸秆燃烧后的底灰是一种优质有机肥料，含有丰富的钾、镁、磷和钙元素，将其还田，可降低农民施肥成本。
（4）缓解能源紧张
开发和利用新的电力能源，可以缓解铁路运输压力和不可再生能源的供应短缺局面。而秸秆发电是一种高科技、环保、利用可再生能源的方式，是缓解能源短缺的重要途径。
（5）开拓生物质燃料发电锅炉市场，提高企业经济效益
生物质燃料发电锅炉具有广阔的市场前景，随着国家相关政策和导向的支持，使得市场机会已经成熟。较早涉足该领域的锅炉生产企业可以赢得市场先机，获得较高的利润。
秸秆生物质发电锅炉的特点：
燃秸秆发电和一般热电厂发电的原理差不多，就是把燃秸秆产生的热能转化为电能。
目前多数秸秆燃烧发电厂的发电效率只能达到30%左右。一般而言，秸秆发电厂在发电的同时可考虑供热，以提高整个电厂的效率。在没有条件实现供热的地区，可考虑通过提高锅炉参数来提高电厂效率，不过，由于秸秆燃烧发电设备所具有的独特性，尤其是秸秆中氯化物及碱金属含量较高，开发过程中需考虑锅炉在高温下腐蚀的可能性。
锅炉采用自然循环的汽包锅炉，为了提高锅炉换热效率，高温过热器一般采用屏式过热器置于炉膛上部或第二烟道内，中低温过热器置于第三烟道中，烟道尾部布置省煤器和空气预热器。
由于秸秆灰中碱金属的含量相对较高，因此，烟气在高温时（450℃以上）具有较高的腐蚀性。此外，飞灰的熔点较低，易产生结渣的问题。如果灰分变成固体和半流体，运行中就很难清除，就会阻碍管道中从烟气至蒸汽的热量传递。严重时甚至会完全堵塞烟气通道，将烟气堵在锅炉中。由于存在这些问题，因此，专门设计了过热器系统，屏式过热器采用大节距布置方式，中部布置长伸缩式蒸汽吹灰器来缓减管子表面的结焦。采用特殊的过热器材料，如屏式过热器采用TP347H，增加高温下的热强性，同时可以延缓高温腐蚀的速度。从已投运的锅炉运行情况看，达到了很好的使用效果。
秸秆燃烧可以采用流化床或炉排燃烧，考虑到炉灰的回收利用，国际上及国内以采用炉排为主。
秸秆燃烧的炉排为水冷式振动炉排，是专门为秸秆燃烧发电厂而开发的设备。振动炉排是生物质锅炉的一个关键部件，刚开始时都是从国外进口，但价格昂贵，所以必须通过自我创新的方式进行生产制造以降低成本。我公司在对国外秸秆炉调查研究的基础上，开发出了具有自我知识产权的秸秆炉用水冷振动炉排，目前已开发成功75t/h中温中压、次高压及110t/h、130t/h高温高压等一系列水冷振动炉排。从实际使用情况来看，全部达到设计要求，有些已接近国外先进水平。而且150t/h超高压锅炉的开发也已列入进程中。
水冷振动炉排由于其突出的防结焦性能，最终演化为生物质锅炉最主要的燃烧设备。振动炉排的结构型式较多，按其支点的联接方式可分为活络支点振动炉排和固定支点振动炉排；按炉排片的冷却方式有风冷和水冷之分；按其振动方式可分为连杆推动和偏心共振以及电磁振动等。各种振动炉排都有它自己的显著特点。
我公司经过比较分析并参考国外公司的相关经验，最终采用的振动炉排为固定支点连杆推动型水冷振动炉排，这也是国内外采用最多的结构型式。水冷振动炉排采用电机驱动，通过大小皮带轮带动驱动轴及推杆将动力传送到炉排面上，炉排面通过弹簧板支撑在炉排支架上方，炉排面下方有锅炉深度方向隔成三到四个独立的风仓，通过尾部空气预热器加热后的一次风进入独立的风仓内。炉排面采用膜式水冷壁制作而成。燃烧面上开有小孔，燃烧所需的一次风从炉排小孔喷出，可以对炉排进行必要的冷却，并提供燃烧所需要的一次风。炉排面膜式水冷壁内的炉水接入炉膛中部集箱，并入到锅炉的水循环中。为了延长烟气在炉膛内的停留时间，在炉膛中部设置前后拱，并在此区域布置两层二次风，通过二次风的扰动及补氧燃烧降低锅炉烟气中的可燃物，提高锅炉整体效率。
水冷振动炉排四周配有接触式密封结构防止该区域漏料或穿风。运行时通过调节炉排振动的频率和振动时间的长短，来满足燃烧不同燃料物性的秸稈，同时满足锅炉出灰的要求。由于炉排面同时具有水冷及风冷，运行时炉排面工作温度低，有效防止了低灰熔点秸秆在炉排面上的结焦性，同时也满足了出渣的可靠性。
以下为我公司典型的75t/h生物质锅炉的结构图。
近年来，随着国家对可再生能源的重视，传统能源如煤、油贡献的发电量在国家总发电量中的比率逐步下降，相应地，可再生能源如秸秆生物质、垃圾、太阳能、风能的利用在逐步提高。我公司作为国内秸秆生物质发电锅炉的行业领头者，开发设计了不同容量、不同参数、不同燃烧方式的锅炉。下面，对该行业目前的发展现状为各位读者作一简要介绍。
秸秆生物质发电锅炉是一种充分利用农村中量大面广的秸秆等生物质燃料焚烧进行供热发电的锅炉。本锅炉建设的必要性在于：
（1）改善环境
秸秆为低碳燃料，且硫含量、灰含量均比目前大量使用的煤炭低，是一种较为“清洁”的燃料，其燃烧产物中SO2、CO2等严重影响大气质量的成份含量较低。有效地利用了生物质能后，必然会减少化石燃料的消耗，减少温室气体排放，从而大大地改善了环境质量。
（2）新能源开发
通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源，生产各种清洁燃料，代替煤炭、石油和天然气燃料，生产电力，从而减少对矿物能源的依赖，保护国家能源资源，减轻能源消费给环境造成的污染。我认为，生物质能源将成为未来持续能源的重要组成部分。
（3）增加农民收入
推广秸秆发电是鼓励农民种粮增加农民收入的一项重要举措。农民把粮、棉、水果等主要产品出售后，还可把秸秆、果树剪枝卖给秸秆发电厂，增加收入。同时，秸秆燃烧后的底灰是一种优质有机肥料，含有丰富的钾、镁、磷和钙元素，将其还田，可降低农民施肥成本。
（4）缓解能源紧张
开发和利用新的电力能源，可以缓解铁路运输压力和不可再生能源的供应短缺局面。而秸秆发电是一种高科技、环保、利用可再生能源的方式，是缓解能源短缺的重要途径。
（5）开拓生物质燃料发电锅炉市场，提高企业经济效益
生物质燃料发电锅炉具有广阔的市场前景，随着国家相关政策和导向的支持，使得市场机会已经成熟。较早涉足该领域的锅炉生产企业可以赢得市场先机，获得较高的利润。
秸秆生物质发电锅炉的特点：
燃秸秆发电和一般热电厂发电的原理差不多，就是把燃秸秆产生的热能转化为电能。
目前多数秸秆燃烧发电厂的发电效率只能达到30%左右。一般而言，秸秆发电厂在发电的同时可考虑供热，以提高整个电厂的效率。在没有条件实现供热的地区，可考虑通过提高锅炉参数来提高电厂效率，不过，由于秸秆燃烧发电设备所具有的独特性，尤其是秸秆中氯化物及碱金属含量较高，开发过程中需考虑锅炉在高温下腐蚀的可能性。
锅炉采用自然循环的汽包锅炉，为了提高锅炉换热效率，高温过热器一般采用屏式过热器置于炉膛上部或第二烟道内，中低温过热器置于第三烟道中，烟道尾部布置省煤器和空气预热器。
由于秸秆灰中碱金属的含量相对较高，因此，烟气在高温时（450℃以上）具有较高的腐蚀性。此外，飞灰的熔点较低，易产生结渣的问题。如果灰分变成固体和半流体，运行中就很难清除，就会阻碍管道中从烟气至蒸汽的热量传递。严重时甚至会完全堵塞烟气通道，将烟气堵在锅炉中。由于存在这些问题，因此，专门设计了过热器系统，屏式过热器采用大节距布置方式，中部布置长伸缩式蒸汽吹灰器来缓减管子表面的结焦。采用特殊的过热器材料，如屏式过热器采用TP347H，增加高温下的热强性，同时可以延缓高温腐蚀的速度。从已投运的锅炉运行情况看，达到了很好的使用效果。
秸秆燃烧可以采用流化床或炉排燃烧，考虑到炉灰的回收利用，国际上及国内以采用炉排为主。
秸秆燃烧的炉排为水冷式振动炉排，是专门为秸秆燃烧发电厂而开发的设备。振动炉排是生物质锅炉的一个关键部件，刚开始时都是从国外进口，但价格昂贵，所以必须通过自我创新的方式进行生产制造以降低成本。我公司在对国外秸秆炉调查研究的基础上，开发出了具有自我知识产权的秸秆炉用水冷振动炉排，目前已开发成功75t/h中温中压、次高压及110t/h、130t/h高温高压等一系列水冷振动炉排。从实际使用情况来看，全部达到设计要求，有些已接近国外先进水平。而且150t/h超高压锅炉的开发也已列入进程中。
水冷振动炉排由于其突出的防结焦性能，最终演化为生物质锅炉最主要的燃烧设备。振动炉排的结构型式较多，按其支点的联接方式可分为活络支点振动炉排和固定支点振动炉排；按炉排片的冷却方式有风冷和水冷之分；按其振动方式可分为连杆推动和偏心共振以及电磁振动等。各种振动炉排都有它自己的显著特点。
我公司经过比较分析并参考国外公司的相关经验，最终采用的振动炉排为固定支点连杆推动型水冷振动炉排，这也是国内外采用最多的结构型式。水冷振动炉排采用电机驱动，通过大小皮带轮带动驱动轴及推杆将动力传送到炉排面上，炉排面通过弹簧板支撑在炉排支架上方，炉排面下方有锅炉深度方向隔成三到四个独立的风仓，通过尾部空气预热器加热后的一次风进入独立的风仓内。炉排面采用膜式水冷壁制作而成。燃烧面上开有小孔，燃烧所需的一次风从炉排小孔喷出，可以对炉排进行必要的冷却，并提供燃烧所需要的一次风。炉排面膜式水冷壁内的炉水接入炉膛中部集箱，并入到锅炉的水循环中。为了延长烟气在炉膛内的停留时间，在炉膛中部设置前后拱，并在此区域布置两层二次风，通过二次风的扰动及补氧燃烧降低锅炉烟气中的可燃物，提高锅炉整体效率。
水冷振动炉排四周配有接触式密封结构防止该区域漏料或穿风。运行时通过调节炉排振动的频率和振动时间的长短，来满足燃烧不同燃料物性的秸稈，同时满足锅炉出灰的要求。由于炉排面同时具有水冷及风冷，运行时炉排面工作温度低，有效防止了低灰熔点秸秆在炉排面上的结焦性，同时也满足了出渣的可靠性。
以下为我公司典型的75t/h生物质锅炉的结构图。