生物質(zhì)燃料干燥和燃燒特性研究.pdf

1、隨著化石能源的日益枯竭以及焚燒化石燃料引發(fā)一系列環(huán)境問題，可再生能源日益受到關注，其中生物質(zhì)能以其清潔性與CO2零排放性備受親睞。生物質(zhì)發(fā)電是利用農(nóng)業(yè)、林業(yè)和工業(yè)廢棄物、城市垃圾等為原料，采取直接燃燒或氣化的發(fā)電方式。
　　生物質(zhì)電廠燃料水分含量變化范圍寬，收獲季節(jié)農(nóng)作物秸稈的初含水量通常在30％以上，長時間儲存非常容易引起秸稈變質(zhì)。生物質(zhì)爐排爐直燃技術由于其良好的燃料適應性及不需要對燃料進行預處理而受到普遍關注。盡管爐排爐在國內(nèi)

2、已經(jīng)運行和調(diào)試多年，但爐排爐仍然存在飛灰含碳量高、燃燒效率低、污染物排放高等問題，且生物質(zhì)所含元素類型與特性，焚燒時極易引起燃燒系統(tǒng)的積灰、腐蝕等問題。因此深入了解生物質(zhì)鍋爐的干燥和燃燒特性具有重要意義。
　　針對生物質(zhì)電廠燃料的特性，以玉米稈和稻殼為原料，研究干燥溫度、原料初始水分含量和料層厚度耦合作用下的干燥特性，繪制干燥曲線，獲得不同生物質(zhì)原料的最佳干燥溫度區(qū)間;以玉米稈為原料，研究了干燥條件對與料層厚度耦合作用下的干燥特性

3、;以玉米稈、高梁稈和稻殼為原料，研究了料層厚度、干燥條件與空氣濕度多因素作用下的干燥特性;在空氣氛圍下以玉米稈為原料開展了多因素作用下的干燥脫揮發(fā)分實驗，綜合考察溫度、燃料初始水分含量及料層厚度對其干燥脫揮發(fā)分的影響。在此基礎上提出一種新型蓄熱式干燥方案，為生物質(zhì)直燃鍋爐的設計及優(yōu)化提供必要的基礎數(shù)據(jù)。
　　鑒于目前我國鍋爐爐內(nèi)除塵設備的種種缺陷，在深入了解48t/h生物質(zhì)鍋爐存在問題的基礎上，提出一種新型的爐內(nèi)預除塵設備，利用慣

4、性分離原理進行大粒徑顆粒的分離，此設備布置在煙道轉向處，由三組豎直與傾斜導流擋板組成，不僅可以進行爐內(nèi)預除塵，且能矯正豎直煙道的氣流走向，使得生物質(zhì)直燃爐嚴重的氣流偏斜得到了很好的緩解。另外，提出雙爐排改造方案，通過改變一次風、二次風、點火風的配比，改變前后墻二次風量比，采取雙爐排燃燒方式，以使生物質(zhì)在爐內(nèi)能夠充分燃燒，提高生物質(zhì)在爐內(nèi)停留時間，確保生物質(zhì)燃料燃盡，提高生物質(zhì)鍋爐燃燒效率。通過開展數(shù)值模擬、冷態(tài)實驗和熱態(tài)實驗，獲得燃燒特