[发明专利]一种秸秆捆烧的清洁燃烧方法

说明书

本发明公开了一种秸秆捆烧的清洁燃烧方法，属于秸秆利用领域，以解决秸秆捆烧方法存在的工艺流程不完善、捆烧中氮氧化物及一氧化碳排放较高等问题。本发明包括原料预处理、清洁燃烧及集中供暖工序；田间秸秆经过捡拾打捆、码垛存储及脱水干燥等原料预处理后变成清洁燃烧燃料，经过清洁燃烧工艺实现秸秆捆的清洁半气化燃烧，最后再经过锅炉循环水换热用于集中供暖。本发明采用配风分级技术，在秸秆捆燃烧过程中进行配风分级、原料分级以及烟气回流等工艺组合应用，可以较大程度的提高秸秆燃烧效率，降低污染物排放，为实现秸秆清洁资源化利用提供借鉴。

技术领域

本发明属于秸秆利用领域，具体涉及一种秸秆捆烧燃烧方法。

背景技术

秸秆捆烧技术是一种较好的秸秆能源化利用方式，是将田间松散的秸秆经过捡拾打捆后，在专门的生物质锅炉中进行燃烧。秸秆打捆后提高了能量密度，降低了收储运成本，同时捆烧后的秸秆半气化燃烧大幅提高了燃烧效率和锅炉供热效率，具有较好的经济效益。近年来，国内外学者对秸秆捆烧技术进行了大量研究，开展了以完善秸秆捆燃烧理论、优化秸秆捆烧工艺和锅炉结构为目标的研究工作。

国外秸秆打捆燃烧技术发展较早，在捆烧锅炉装备研发和推广方面发展较快，主要集中在丹麦、波兰、瑞典、芬兰、捷克和奥地利等欧洲发达国家。丹麦在20世纪70年代就已经开始了整捆秸秆的燃烧利用，在90年代，丹麦制定了生物质秸秆锅炉补贴计划和制度，燃用生物质的锅炉烟气排放结果越好得到的补助就越多，从而激发了锅炉制造商的研发积极性，使得各类高性能的生物质锅炉迅速发展起来，锅炉的燃烧效率从1995年的75%增加到2002年的87%，CO排放从1995年的6250 mg/m³降至2002年的低于1250 mg/m³。波兰MetalERG公司自1993年来已出口800多台EKOPAL系列锅炉，国内已安装有700台EKOPAL RM系列锅炉，总功率约为84 MW。捷克Step Trurnov公司生产的秸秆捆烧锅炉功率从100 kW到5000 kW，主要用于公司、住宅区、政府机构、农舍等供热，以及部分地区的热电联产。

但是在秸秆捆烧锅炉实际运行中仍然存在捆烧工艺流程不完善、技术适用性差、捆烧中氮氧化物及一氧化碳排放较高等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种秸秆捆烧的清洁燃烧方法，以解决秸秆捆烧方法存在的工艺流程不完善、捆烧中氮氧化物及一氧化碳排放较高等问题。

本发明技术方案如下：一种秸秆捆烧的清洁燃烧方法，包括原料预处理、清洁燃烧及集中供暖工序：

工序1：捆烧预处理中清洁打捆阶段，秸秆的含土率低于8%；秸秆的含水量不应超过20%；

工序2：清洁燃烧，秸秆捆燃烧依次经过主燃烧反应室、挥发分燃烧室和秸秆炭燃烧室，在主燃烧反应室一侧点火并配备一次风，控制配风过量空气系数为1.0~1.2；在挥发分燃烧室配备二次风，控制过量空气系数为0.8~1.0，在秸秆炭燃烧室配备三次风，控制过量空气系数为1.2~1.5。

工序3：集中供暖。

做为一种方式，所述清洁燃烧工序中，根据供暖规模需求，大于700kW功率的采用连续式捆烧锅炉，根据进料方式分为链条炉排式、倾斜进料式、水平进料式。

做为另一种方式，所述清洁燃烧工序中，根据供暖规模需求，小于700kW功率的采用序批式捆烧锅炉，根据燃烧方式，分为上点火式、下点火式和侧点火式；工艺采用间歇捆烧工艺，包括逆流层燃式和顺流层燃式。

进一步的，所述集中供暖工序中，对于供暖面积大于10000m²的大规模集中供暖，采用工序2中的连续式捆烧锅炉。

进一步的，所述集中供暖工序中，对于供暖面积小于10000m²的小规模集中供暖，采用工序2中的间歇式捆烧工艺。

本发明特点如下：