生物質(zhì)和煤混燃灰沉積動態(tài)特性研究.pdf

1、隨著化石能源煤的短缺及其利用過程中對環(huán)境產(chǎn)生的污染，人們越來越關(guān)注開發(fā)利用新能源。生物質(zhì)能因其數(shù)量巨大、清潔和可再生等優(yōu)點被重視，但是生物質(zhì)熱值較低，并且在其燃燒后的灰中因為堿金屬含量較高而產(chǎn)生了諸多問題，這阻礙了生物質(zhì)能的廣泛有效利用。將生物質(zhì)與煤混合燃燒可以有效降低生物質(zhì)灰中堿金屬的含量，但混合燃燒過程中也不可避免的會產(chǎn)生混合燃料的結(jié)渣積灰，阻礙傳熱過程并對設(shè)備造成腐蝕，極大地威脅著燃燒設(shè)備的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及設(shè)備的可靠性。因此，研究

2、生物質(zhì)和煤混合燃燒中，與結(jié)渣程度密切相關(guān)的灰成分、灰熔融特性、灰渣由薄變厚中各種元素的變化過程等相關(guān)指標(biāo)，對揭示混合燃燒結(jié)渣機(jī)理有重要意義。本文以水稻秸稈和宜陽煤為研究對象，使用沉降爐對生物質(zhì)與煤混合燃燒中動態(tài)成灰特性進(jìn)行了實驗研究，得到一些實驗數(shù)據(jù)。
　　首先利用沉降爐對樣品進(jìn)行灰化處理，以動態(tài)積灰過程燒制渣樣。
　　其次采用灰成分分析儀對樣品灰渣進(jìn)行灰成分分析，通過結(jié)渣積灰相關(guān)知識分別對煤、秸稈和它們的混合物動態(tài)沉積結(jié)渣

3、性進(jìn)行分析。結(jié)果表明，灰中各物質(zhì)隨秸稈含量的增加呈非線性變化。
　　再次從微觀角度借助灰熔點分析儀、X射線衍射儀、電子掃描電鏡和EDS對灰渣樣品進(jìn)行灰熔點、晶相和形貌的分析。研究結(jié)果表明：秸稈的熔融特征溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于煤的熔融特征溫度，生物質(zhì)與煤混合物軟化溫度隨秸稈含量的增加呈非線性下降。
　　最后，研究了動態(tài)結(jié)渣的主要元素的分布，一方面研究了在相同工況不同燃燒時間條件下各渣樣外表面的元素差異；另一方面研究了相同工況下較厚渣樣沿