生物質(zhì)成型燃料燃燒機(jī)理研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展能源危機(jī)日益加劇,生物質(zhì)能作為一種可再生能源受到人們?nèi)找娴闹匾?世界各國都在投入大量的人力、物力開發(fā)利用生物質(zhì)能源。我國作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國,生物質(zhì)資源豐富,生物質(zhì)成型燃料的燃燒利用,作為一種有效利用生物質(zhì)能的方式,正逐漸被人們接受；有效利用生物質(zhì)能源,是解決我國能源危機(jī)的重要途徑之一,同時(shí)還會(huì)帶來良好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益。生物質(zhì)致密成型技術(shù)已經(jīng)基本成熟,但生物質(zhì)成型燃料的燃燒設(shè)備還不成熟。主要因?yàn)槭菍?duì)生物質(zhì)成型燃料燃燒機(jī)理

2、的研究不深入,導(dǎo)致燃燒設(shè)備的設(shè)計(jì)參數(shù)選取不準(zhǔn),影響生物質(zhì)成型燃料的燃燒效率,進(jìn)而影響成型設(shè)備的推廣應(yīng)用。因此,本文提出生物質(zhì)成型燃料燃燒機(jī)理研究這一課題。研究從分析生物質(zhì)成型燃料特性入手,找到不同生物質(zhì)成型燃料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),測(cè)試并分析了生物質(zhì)成型燃料燃燒影響因素、燃燒過程及燃燒動(dòng)力學(xué)特性。該研究?jī)?nèi)容是生物質(zhì)成型燃料高效燃燒利用的基礎(chǔ),并為生物質(zhì)成型燃料加工設(shè)備和燃燒設(shè)備的設(shè)計(jì)與運(yùn)行提供科學(xué)依據(jù)。通過科學(xué)試驗(yàn)和精確的數(shù)據(jù)處理,得到的主要內(nèi)容

3、與結(jié)論如下:
　　 (1)對(duì)生物質(zhì)成型燃料的的特性和組成成分進(jìn)行研究,分析得出了兩種成型燃料的結(jié)構(gòu)組成,及該結(jié)構(gòu)對(duì)它們成型燃料燃燒特性的影響。木屑成型燃料結(jié)構(gòu)主要是纖維素、半纖維和木質(zhì)素,其中木質(zhì)素的含量最大,由于木質(zhì)素的熱解燃燒發(fā)生在較高的溫度區(qū)間,導(dǎo)致熱解燃燒溫度要高于玉米秸稈成型燃料。玉米秸稈成型燃料內(nèi)部纖維素和半纖維素的含量要大于木質(zhì)素,從而導(dǎo)致熱解燃燒溫度范圍較低。
　　 (2)在不同工況條件下,通過對(duì)生物質(zhì)成

4、型燃料的實(shí)際燃燒過程的實(shí)驗(yàn)與分析,影響生物質(zhì)成型燃料燃燒的因素包括:燃料種類,供風(fēng)條件等。其中,供風(fēng)條件對(duì)生物質(zhì)成型燃料平均燃燒速度的影響尤為顯著。
　　 (3)利用自制的生物質(zhì)成型燃料燃燒機(jī)理實(shí)驗(yàn)臺(tái),對(duì)生物質(zhì)成型燃料燃燒機(jī)理進(jìn)行了分析,通過聯(lián)用動(dòng)態(tài)熱重分析(TG)和微商熱重分析(DTG)對(duì)生物質(zhì)熱解燃燒階段進(jìn)行了一系列的理論和試驗(yàn)研究,并利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)木屑和玉米秸稈成型燃料熱解反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算,借助Origin和Ex