随着“碳达峰、碳中和”时代到来，环保政策不断趋严，很多地方严禁烧煤，企业为生存发展纷纷寻找替代燃料。生物质能作为最具潜力的可再生能源，不仅能实现对各类有机废弃物的无害化、减量化和资源化利用，进而改善生态环境，同时还有利于优化能源结构，实现碳达峰、碳中和与环境污染治理的协同，因而成为许多工厂的首选。广州科潮热能设备安装有限公司在2021年为某大型糖业集团改造两台 “古董”级的锅炉：

•原锅炉系广州锅炉厂制造，一九八三年出厂，已经运行了40年。

•锅炉型号SHS20-25/400-GAII，设计燃料为蔗渣和煤煤粉，榨季烧甘蔗渣，平时烧煤粉。

•该锅炉属于热电联产机组，配套1.5MW背压式汽轮发电机，排汽用于榨糖和炼糖生产。

生物质燃料具有来源范围广、品类多样等特点，各种燃料的燃烧特性都不同，尤其是农林废料、建筑模板废料等生物质散料在燃烧中更具挑战性，从前述生物质散料的燃烧特性看，影响其燃烧的主要因素是水分和形状，不同的形状会直接导致单位容积重量、木片燃烧的移动特性、料层对于空气的穿透性等方面的差异。广州科潮在特种锅炉设计、运行方面积累了丰富的经验，针对生物质散料，我们在燃烧方式、空气供应、燃烧室形状和容积方面精心设计和布局，在炉膛结构上，由于挥发分析出燃烧火焰较长，炉膛应有足够的高度，烟气上升速度取3~4m/s，停留时间不少于2.5s，并合理分配一次风和二、三次风，以改善炉膛内温度场，促进烟气混合扰动，让挥发分得到充分燃烧，降低化学不完全燃烧损失，达到充分燃烧、低氮排放的燃烧效果。改造后的锅炉具备一下特点：

▶新锅炉型号SHL20-2.45/400-S，设计燃生物质散料（农林废料、建筑废料）。

▶采用链条炉排层燃技术，配合特殊设计的炉膛结构，更适合生物质散料燃烧特性，真正实现低温高效低氧燃烧。

▶穿透力更强的二次风、三次风布置， 有效降低氮氧化物排放，减少尾部碱金属凝固灰。

▶两级给料系统保证定量、连续、均衡给料，冗余量大，克服散料输送容易搭桥、起拱、堵塞的问题。

经过二年的实际运行，锅炉改造后完全达到设计指标，燃烧高水分、泥沙杂质多的桉树根破碎料时也出力充足，温度、压力参数符合汽轮机进汽要求。