生物質(zhì)及其半焦的混燒實驗研究.pdf

1、隨著能源形勢的日益嚴峻,環(huán)境污染日趨嚴重,合理開發(fā)利用可再生能源已成為解決當代能源和環(huán)境問題的必然選擇。生物質(zhì)作為唯一可儲存和運輸?shù)目稍偕娲茉?其高效潔凈利用已成為近年來研究的熱點。半焦是指生物質(zhì)在一定溫度下熱解氣化后留下的固體殘渣,具有高固定碳、高灰分、低揮發(fā)分的特點著火和燃盡溫度高,單獨燃燒難度較大,通過深入分析生物質(zhì)及其半焦的燃燒特性,發(fā)現(xiàn)二者燃燒具有很大的互補性,二者混燒能夠有效地提高半焦的燃燒性能。因此本文創(chuàng)新地提出了生物

2、質(zhì)半焦混合燃燒再利用方案,以期提高生物質(zhì)能的能量利用率。
　　運用熱重分析法研究了生物質(zhì)及其半焦在不同摻混比下的燃燒特性,發(fā)現(xiàn)生物質(zhì)的加入改善了半焦的著火和燃盡性能,著火點從385.8℃降至249.9℃,燃盡點從775.1℃降至547.2℃,二者混燒有利于降低半焦的著火點和燃盡點;半焦摻加量低于20％時,混合物的燃燒過程類似于生物質(zhì),最大燃燒速率均出現(xiàn)在燃燒過程的前段,平均燃燒速率較大,燃燒時間短,半焦摻加量高于20％時,燃燒過程

3、呈現(xiàn)相反的過程。此外,通過靜態(tài)燃燒實驗分析了不同摻混比下的灰結(jié)構(gòu)和灰成分,利用X射線熒光探針對混燒后的灰化學成分進行分析后發(fā)現(xiàn)灰中主要含 SiO2和CaO,此外還含較高的Na2O、MgO、K2O和Al2O3等堿金屬的氧化物,這些物質(zhì)對灰熔點都有較大影響,易引起積灰結(jié)渣。
　　設計了生物質(zhì)及其半焦的混燒小試實驗裝置,確定了最佳的摻混比例、過量空氣系數(shù)、粉體粒徑和生物質(zhì)含水率。通過運用多種分析儀器等相關儀器對煙氣中污染物排放和灰分積灰