煤與稻谷殼摻燒結(jié)渣特性研究.pdf

1、煤與生物質(zhì)摻燒技術(shù)有效緩解了化石燃料供應(yīng)短缺問題，能夠大幅度降低大氣污染物及溫室氣體的排放，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而，由于缺少對煤與生物質(zhì)摻燒結(jié)渣機(jī)理的認(rèn)識，生物質(zhì)與煤的摻燒引起了嚴(yán)重的積灰、結(jié)渣問題。
　　本課題依托結(jié)渣試驗臺，通過油冷結(jié)渣探針模擬鍋爐水冷壁，結(jié)合數(shù)字圖像技術(shù)研究了大同煤與不同比例稻谷殼（0wt.％，5wt.％，10wt.％，20wt.％）摻燒過程中灰渣生長、脫落特性，監(jiān)測了灰渣的生長過程和脫落過程，分

2、析了灰渣生長、脫落的機(jī)理，得到了灰渣生長、脫落對于傳熱的影響，對灰渣形態(tài)、微觀結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成、礦物組成進(jìn)行了評估。
　　稻谷殼摻入后，灰渣孔隙率增加，呈現(xiàn)疏松、易移除的特點。灰渣生長過程分為四個階段:初始階段、快速生長階段、緩慢生長階段、穩(wěn)定階段，相對應(yīng)的熱通量滿足三段模式:初始階段、緩慢下降階段、穩(wěn)定階段。隨著稻谷殼摻入比例的增加，灰渣厚度成比例增加，熱通量急劇降低，嚴(yán)重影響了傳熱效率。元素的選擇性沉積導(dǎo)致灰渣各層具有不同的元素

3、組成，造成灰渣呈現(xiàn)分層結(jié)構(gòu)?；以饕V物組成為石英和方石英，在摻燒稻谷殼時需要注意鍋爐的磨損問題。
　　脫落灰渣具有相似的形態(tài)，沒有出現(xiàn)明顯的分層現(xiàn)象。塑性渣高溫下發(fā)生熔化在自身重力的作用下發(fā)生脫落，脆性渣由于侵蝕和熱沖擊作用發(fā)生脫落;灰渣不斷的脫落、生長引起鍋爐熱負(fù)荷的劇烈波動，嚴(yán)重影響了鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。脫落灰渣的微觀結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成和礦物成分與探針上灰渣的燒結(jié)層相類似，脫落灰渣來源于燒結(jié)層，灰渣脫落易發(fā)生在初始層和燒結(jié)層之間