鄭州達(dá)冠節(jié)能環(huán)保設(shè)備有限公司

生物質(zhì)燃燒機(jī)在船舶爐灶上的應(yīng)用
  多年來，船舶爐灶的性能和結(jié)構(gòu)盡管有了很大的改進(jìn)和提高，但仍然不能滿足使用要求。船舶爐灶要求加熱速度快，點(diǎn)火方便，操作簡(jiǎn)單，可靠，耗油量少，煙少，煙囪短。我們?cè)?978年初就開始進(jìn)行轉(zhuǎn)杯式噴燃爐灶的試驗(yàn)，起初是引進(jìn)4805廠的ZB型轉(zhuǎn)杯噴燃器，在爐灶上進(jìn)行試驗(yàn)。這種噴燃器，火力雖然比較強(qiáng)，但耗油量較大（每小時(shí)最大為6公斤），耗電量也大（120瓦），沒有燃燒室，霧他還不十分理想，尤其是點(diǎn)火問題沒有解決。
  1978年10月，我們初次試制一臺(tái)供40人就餐的爐灶，將四方車輛研究所研制的TY型轉(zhuǎn)杯式生物質(zhì)燃燒機(jī)分別裝在灶體的兩角上，灶體正中安裝半導(dǎo)體點(diǎn)火器，經(jīng)試燒后，我們一致認(rèn)為TY型轉(zhuǎn)杯式燃燒器并配有半導(dǎo)體點(diǎn)火器是一種很完整的、理想的燃油裝置，確系具有體積小，重量輕，加熱速度快，點(diǎn)火方便，火力大小便于控制等特點(diǎn)。這種燃燒器對(duì)船舶爐灶的改進(jìn)起了重大的作用。我們今后將繼續(xù)在船舶上應(yīng)用推廣。
  現(xiàn)就生物質(zhì)燃燒機(jī)在應(yīng)用中所遇到的一些問題談?wù)勼w會(huì)。
  一、爐臆結(jié)構(gòu)
  要使這種理想的燃油裝置應(yīng)用在船舶爐灶上，就必須針對(duì)船舶的特點(diǎn)制造相適應(yīng)的爐灶體和爐膛。我們體會(huì)到，爐膛的大小，爐膛里面的堵墻的高低，排煙孔的大小，對(duì)燃燒的好壞，對(duì)生物質(zhì)燃燒機(jī)錐體和燃燒室的使用壽命都有很大關(guān)系。爐膛過小使噴進(jìn)去的火焰沒有回轉(zhuǎn)的余地，立即返回到生物質(zhì)燃燒機(jī)，這樣，就容易使燃燒室燒壞。我們反復(fù)進(jìn)行了爐膛試驗(yàn)，最后確定爐膛心堵墻，直徑為260毫米，．堵墻高度122毫米，爐膛壁直徑為480毫米（此尺寸視爐灶大小而異）。爐膛壁和爐膛心堵墻之間為環(huán)形回?zé)煹溃?dāng)火焰從生物質(zhì)燃燒爐噴出去后遇堵墻返回再經(jīng)環(huán)形回?zé)煹赖綗焽琛ｏ埐隋伜蜖t膛心堵墻之問的間隙，后面為12毫米，中間為13毫米，前面為14毫米。
  在爐灶試驗(yàn)中遇到爐體冷卻，降溫問題，~這也是爐灶成敗的關(guān)鍵性問題之一，‘因?yàn)樯镔|(zhì)燃燒爐是一個(gè)火力很強(qiáng)的熱源，如果絕熱不好，也將影響使用。這個(gè)問題無非是用水箱冷卻爐膛（鐵板爐膛），因多次冷熱變化，易使水箱變形而漏水，而且在灶體內(nèi)不易發(fā)現(xiàn)漏洞，檢修非常困難，熱能在爐膛中被冷卻水吸收，爐膛的熱效率降低，因此我們采用了后者，耐火磚材料燒結(jié)成型爐膛，外用絕熱材料隔熱。餐灶面采用不銹鋼板，雖能經(jīng)久耐用外形整潔美觀，但給灶面絕熱帶來困難。我們又把控制熱源以及與熱源有接觸的金屬零件與不銹鋼灶面和半導(dǎo)體點(diǎn)火器箱體的間隙，用絕熱材料隔離，實(shí)現(xiàn)了灶面不燙手，半導(dǎo)體點(diǎn)火器不受熱源影響。
  三、點(diǎn)火普參數(shù)的修改
  由于船用電源電壓是直’流24伏．，我們?cè)谒姆剿臒崆閹椭拢瑢?8伏火炬發(fā)生器改成24伏(調(diào)整后的參數(shù)見表1)，并裝在爐灶中部密封配電箱內(nèi)。修改后的點(diǎn)火器經(jīng)半年裝船使用，性能良好，但點(diǎn)火電極的結(jié)碳問題還沒有最后解決，不過目前不影響使用，大約半月左右清理一次仍可繼續(xù)使用。
  目前我廠這種生物質(zhì)燃燒爐是較早的一種試制品，’火焰噴射長(zhǎng)度在650毫米以下，對(duì)于60人的爐灶尚能適合，如果再大一蠃的爐灶可能火焰噴射長(zhǎng)度不夠，這主要是風(fēng)量不夠，目前四方所巳將進(jìn)風(fēng)口尺寸增大。
五，轉(zhuǎn)速問題
  試驗(yàn)中轉(zhuǎn)速低于4000轉(zhuǎn)就會(huì)霧化不好，燃燒時(shí)有煙，．點(diǎn)火就不靈，我們目前在船舶上安裝的兩套生物質(zhì)燃燒爐，轉(zhuǎn)速分別為5100轉(zhuǎn)／分與5300轉(zhuǎn)／分，霧化很好，點(diǎn)火很靈。另外船用電源，電壓不穩(wěn)定，電壓有時(shí)只有22伏，轉(zhuǎn)速就要下降，影響燃燒，轉(zhuǎn)速應(yīng)提高到4500-500()轉(zhuǎn)／分。
六、裝船試驗(yàn)的性能數(shù)據(jù)
  我們將四方所的兩個(gè)生物質(zhì)燃燒爐裝于某船的試驗(yàn)爐灶上，‘經(jīng)半年（近1000小時(shí)）的試用，未發(fā)現(xiàn)任何零件因燒壞需更新的現(xiàn)象。新舊爐灶性能數(shù)據(jù)對(duì)比見表2。
表2
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┃   ┃水量   ┃燒開時(shí)間 ┃耗油量      ┃每餐燒飯菜時(shí)fa ┃
┃灶別 ┃     ┃     ┃（克／每公斤水） ┃  （分）   ┃
┃   ┃（公斤） ┃．（分） ┃         ┃        ┃
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┃舊灶 ┃  10  ┃  15  ┃  52      ┃  80     ┃
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┃新灶 ┃  10  ┃  5.5 ┃  30     ┃  30     ┃
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  注：每餐燒飯菜時(shí)間以40A用飯，燒三菜一湯計(jì)算．
表1
  在此爐灶的基礎(chǔ)上，我們又試制了ZB-60型和ZB-30型兩種爐灶（供餐車人數(shù)分別為60人和30人），目前正在使用中。，
  綜合以上情況，TY型轉(zhuǎn)杯式生物質(zhì)燃燒爐，不僅適合火車餐車和取暖鍋爐之用，也同樣很適合船舶爐灶上用。四方所的這一成果為船舶裝備現(xiàn)代化做出了可喜的貢獻(xiàn)。