生物質(zhì)利用領域密集顆粒體系特性研究.pdf

1、生物質(zhì)作為一種可再生能源，正受到越來越多的關(guān)注。但是由于生物質(zhì)燃料特有的性質(zhì)，如燃料熱值低、堿金屬含量高、燃料尺寸差異較大、密度小、水分含量高、流動性差等，在利用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)很多問題。
　　生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐中燃燒會出現(xiàn)聚團這一特殊的堿金屬問題。本文首先從床料顆粒相互作用角度對聚團產(chǎn)生機理和聚團發(fā)展趨勢預測展開研究。由于聚團引發(fā)流化失敗的直接原因是流化介質(zhì)對床料顆粒的作用力不足以克服顆粒間相對運動阻力，本研究嘗試將床料顆粒從

2、流態(tài)化過程中剝離出來，采用旋轉(zhuǎn)圓筒試驗臺分析床料底渣密集顆粒體系內(nèi)部顆粒之間相對運動阻力特性，以此來指導生物質(zhì)流化床燃燒聚團趨勢的預測。探討了燃料形態(tài)、燃燒時間、球形床料等對聚團產(chǎn)生的影響。結(jié)果顯示，燃料的形態(tài)對聚團有著重要的影響，燃料顆粒的流化性能越好，與床料反混越均勻，床層溫度分布越均勻，難以形成局部的高溫致使燃料灰自身或灰與床料反應生成的中低熔點物質(zhì)熔融，可以延緩聚團的發(fā)生。床料顆粒間相互作用力測試結(jié)果顯示床料表面附著的生物質(zhì)灰在

3、燃燒過程中沾附床料顆粒不斷形成小團塊以及床料顆粒表面的生物質(zhì)灰在高溫下熔融是造成滑移阻力增加的兩個主要因素。床料顆粒間的運動阻力特性差異能夠較好地在剪切試驗臺上反映出來，對聚團趨勢的預測有一定的指導作用。
　　生物質(zhì)燃料一般水分含量高，燃料顆粒表面粗糙、形態(tài)極不規(guī)則、密度小等因素導致自然堆積的密集生物質(zhì)顆粒體系的流動性較差，在爐前料倉儲料環(huán)節(jié)以及料口推送進料環(huán)節(jié)經(jīng)常會出現(xiàn)架拱現(xiàn)象，架拱現(xiàn)象的發(fā)生會導致燃料無法穩(wěn)定供給。本文第二部分