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生物质成型燃料设备的发展的路线介绍

来源:/news/311.html发布时间:2018-09-04

一、生物质成型燃料燃烧特性

1.生物质燃料特性

参照国家标准GB212-91煤的工业分析方法和GB5186生物质燃料发热量测试方法,对3种生物质工业分析和发热量进行测定,生物质的挥发分远高于煤,灰分和含碳量远小于煤,套热值小于煤,生物质这种燃料特点就决定了它的燃烧具有一定的特征。

2.原生物质燃烧特性

(1)原生物质特别是秸秆类生物质密度小,体积大,其挥发分高达60%-70%之间,点火温度低,易点火。同时热分解的温度又比较低一般在3500℃,就分解释放出80%左右的挥发分,燃烧速度快,燃烧开始不久燃烧迅速由动力区进入扩散区,挥发分在短时期内迅速燃烧,放热量剧增,高温烟气来不及传热就跑到烟囱,因此造成大量的排烟热损失。另一方面挥发分剧烈燃烧所需要的氧量远远大于外界扩散所供应的氧量,使供氧明显不足,而使较多的挥发分不能燃尽,而大量形成CO等中间产物,产生大量的气体不能完全燃烧。

(2)挥发分燃烧完毕时,进入焦碳燃烧阶段时,由于生物质焦碳的结构为散状,气流的扰动就可使其解体悬浮起来,脱离燃烧层,迅速进入炉膛的上方空间,经过烟道而进入烟囱,形成大量的固体不完全燃烧热损失。此时燃烧层剩下的焦碳量很少,形不成燃烧中心,使得燃烧后劲不足,这时如不严格控制进入空气量,将使空气大量过剩,不但降低炉温,而且增加排烟热损失。

二、生物质成型燃料燃烧特性

(1)生物质成型燃料是经过高压而形成的块状燃料,其密度远远大于原生物质,其结构与组织特征就决定了挥发分的溢出速度与传热速度都大大降低。点火温度有所升高,点火性能变差,但比型煤的点火性能要好,从点火性能考虑,仍不失生物质点火特性。燃烧开始时挥发分慢慢分解,燃烧处于动力区,随着挥发分燃烧逐渐进入过渡区与扩散区,燃烧速度适中能够使挥发分放出的热量及时传递给受热面,使排烟热损失降低。同时挥发分燃烧所需的氧与外界扩散的氧较好的匹配,挥发分能够燃尽,又不过多的加入空气,炉温逐渐升高,减少了大量的气体不完全燃烧损失与排烟热损失。

(2)挥发分燃烧后,剩余的焦碳骨架结构紧密,像型煤焦碳骨架一样,运动的气流不能使骨架解体悬浮,使骨架炭能保持层状燃烧,能够形成层状燃烧核心。这时炭的燃烧所需要的氧与静态渗透扩散的氧相当,燃烧稳定持续,炉温较高,从而减少了固体与排烟热损失。在燃烧过程中可以清楚地看到炭的燃烧过程,蓝色火焰包裹着明亮的炭块,燃烧时间明显延长。

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