图为四平锅炉制造有限公司总工程师、副总经理 侯福山

锅炉是糠醛生产厂的主要设备，蒸汽质量直接影响糠醛的产量、质量、消耗成本。也是锅炉制造厂为糠醛企业配套服务的主要产品。
锅炉主要有二部分组成：
锅——汽水系统。
炉——炉排、炉膛及给煤、烟风构成的锅炉燃烧系统------炉。

现有的糠醛废渣锅炉结构——锅的部分与燃煤锅炉，大体相同，没有大的区别，也没有创新技术的发展。炉的部分与燃煤、燃油、燃气的锅炉的区别显著，区别主要原因在于燃料不同。讨论糠醛废渣锅炉的燃烧技术，必须研究糠醛渣的燃烧特性。

对糠醛渣的燃烧特性，多年来，有很多（哈工大、东北电力大学、长沙理工）机构在研究，结果不完全相同。大体可认为糠醛渣的主要成分由纤维素、半纤维素、木质素组成，化学元素成分：碳、氢、氧、氮、硫，与煤、油的分析方法相同、数值不同。工业分析见下表
糠醛渣燃料的工业分析:
 燃料品种 全水分%    灰分%    挥发分% 低位热值kcal/kg
 Ⅱ类烟煤 26.47    32.78    10.6   4300
 糠醛渣1  53.9     7.44      64.2    1794
 糠醛渣2         35     5.15 74.16    2725

其热解特性利用热天平分析仪器，精密仪器，可记录物料在加热过程中的失重情况，取15克式样，每分钟升高10、20、40℃.，自动记录重量的变化情况。

糠醛渣在热天平分析表现出的5个阶段：
1、110℃——干燥阶段，水分析出，失重明显
2、110～225℃——半纤维素微量分解，微量失重，
3、225～380℃——挥发分析出，出现高峰，始终明显。
4、400℃以后木质素热解，出现峰值，
（在着火前挥发分析出强烈，二次风组织不良，产生大量黑烟）
5、670℃以后不再燃烧，数值平稳，燃烧过程结束。  
以上科研成果为糠醛废渣锅炉燃烧技术的设计、制造、使用管理提供了理论根据。

锅炉的燃烧技术设计，主要依据燃料特点计算燃料的理论空气量、产生的烟气量、理论燃烧温度。传热等。采用合适的燃烧方式，按国家（锅炉热力计算标准）分类：
层燃：固定炉排、往复炉排、链条炉排、震动炉排等
室燃：煤粉炉、燃油、燃气炉等
流化床：鼓泡床、循环流化床（高低速、炉内外分离）
  
糠醛生产企业经历了烧煤、糠醛渣与煤混烧、全烧糠醛渣的历史过程，现在基本做到了不烧煤，使用糠醛废渣锅炉生产糠醛产品，目前广泛使用的燃烧方式为：

层燃：固定炉排、手烧，人工填料、人工清除渣，工人劳动强度大，省电、机械故障少，锅炉结构简单、运行管理不简单，投料时冷空气侵入炉膛内，降低炉膛温度，增加排烟量损失。用户对该燃烧方式意见多样化。也得到很多糠醛企业的认可。典型产品K3、K5，K7、K13，K13是这种燃烧方式的最新产品，对比以前的设计，主要针对出力不足、排烟温度高，增加了炉排面积，增加了受热面积，这样改进后在山东使用效果好。
    
室燃、层燃混烧，以室燃为主。典型产品K6、K12，特点是负压上料、烟道烘干、炉膛顶部落料、小颗粒在下落、上升的过程中燃烧，大颗粒落在炉排上面形成渣堆，继续燃烧，并保持炉膛内底火，偶尔间断落料也能保持燃烧。炉膛温度高、锅炉出力足。十几年的产品已经得到用户认可---出力足，在糠醛企业广泛使用，2009年6月设计、投入使用的最新产品K12。
K6、K12的主要区别：

炉膛结构——燃烧理论上明确预燃区、主燃区的功能，炉膛折烟墙位置，水冷壁管布置合理。
二次风——单独设置二次风机，高风压、低风量，高风速穿透、扰动烟气。
两点落料——充分利用炉膛的预热空间，落料后形成2个小堆。
混合拱——简单可靠，提高烟气在炉膛的充满度，对烟气形成扰动、混合，促进完全燃烧。
以上技术措施已经获得国家专利，专利号200820072640.3
实践对比结果：（法库四家子）在同一个锅炉房2台K6、1台K12，停1台K6炉可以正常生产，如果停1台K12不能正常生产。

存在烘干渣分离效率、烟气中含硫处理。

展望——使用循环流化床的方式燃烧糠醛废渣，将成为糠醛废渣锅炉燃烧技术的发展方向。
循环流化床原理:在高温环境中实现固体的流动、分离、循环燃烧，燃烧达效率99%。
选择的理由：国内外发展迅速，大型化，逐渐普及、技术已经成熟。
1、适用燃料广泛。独特的燃烧方式可以燃烧各种固体燃料：泥煤、褐煤、洗煤厂的煤泥、煤矸石、油页岩等，并能达到很高的燃烧效率，能够充分利用劣质燃料。
2、有利于环保。在循环流化床内直接加入石灰石、白云石等脱硫剂，可以脱去燃料在燃烧过程中生成的SO2，根据燃料中含硫量的多少确定加入脱硫剂的数量，可达到90%的脱硫效率。另外流化床燃烧温度控制在800～900℃的范围内，这不仅有利于脱硫，而且可以抑制氮氧化物的产生，这是其它燃烧方式不能实现的。

目标：燃烧糠醛渣，满足糠醛生产用蒸汽并能发电，使糠醛生产成本中没有电费。
必要的条件：燃料（糠醛渣）、锅炉、汽轮机、发电机。汽轮机、发电机是成熟的技术，选择型号购置、安装、调试即可，锅炉需要确定设计、制造、安装、调试运行，
锅炉参数的选取非常重要，锅炉专业技术人员不能够独立完成，必须了解糠醛厂的实际，具体针对某个糠醛厂为计算对象，进行物料（糠醛这）平衡、能量平衡计算，研究发电锅炉的容量、汽轮发电机的容量、生产用气量及相应的热力系统的配置。
以年产3000t/a规模糠醛厂为计算对象，进行物料平衡、能量平衡计算，研究发电锅炉的容量、汽轮发电机的容量、生产用气量及相应的热力系统的配置。

一、 计算废渣量
1、每天生产糠醛产品10t/d
2、每吨糠醛产品使用玉米芯12t/d
3、每天使用（含水分15%）玉米芯量：10×12=120吨
4、每天产生（含水分50%）糠醛废渣量：
120t/d×1.6=192t/d     (忽略出醛量)
5、平均每小时产生糠醛渣量：192t/d÷24h=8t/h
二、计算废渣燃烧后能够产生的蒸汽量
按照糠醛渣（水分50%）的发热值2000大卡/kg, 锅炉效率70%，蒸汽焓差700大卡/kg
2000×0.7÷700=2kg蒸汽/kg糠醛渣
每小时8t/h糠醛渣可产生16t/h蒸汽量

三、计算糠醛生产工艺使用蒸汽数量
 22～20t汽/t糠醛×10t/d÷24h=9.17～8.3t/h
  
四、计算能够达到发电量和厂内用电量
如果锅炉能够产生16t/h蒸汽，工艺生产用8t/h, 发电可用蒸汽量8t/h, 选择抽汽、凝气式汽轮机，发电量大体是：500kwh., 如果是发电机孤立运行、不并网，就必须与工厂内的用电量大体一致。具体实施需要准确的厂内用电量调查，再最后确定发电机容量。
初步方案：年产3000吨糠醛厂适合安装一台15t\h过热蒸汽锅炉，配套500kwh抽凝式汽轮发电机，中间抽汽量8～10t/h满足糠醛生产需要，发电量随时满足用电量需求。

为了使先进流化床技术迅速转化，使燃烧糠醛废渣流化床锅炉普及应用，采用与大专院校联合的方式，公司与东北电力大学合作，已经完成SHF15-2.45/400-K型的锅炉设计，正在组织生产，投入使用后，年产3000吨的糠醛厂可以使用一台15t/h的过热蒸汽锅炉，产生的的蒸汽供给抽凝式汽轮机，中间抽出1.0～1.2Mpa的蒸汽8～10t/h，满足糠醛生产工艺的蒸汽需求；其余5～7t/h蒸汽全部冷凝发电。发电量400～500kwh，满足自用电的需求。如果发电机能够并网运行更好。