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发布时间:2020-08-25 04:19:41
解析生物质颗粒燃烧的过程
接下来我们先了解生物质颗粒的燃烧特性:
1.含碳量较少,含固定碳少,稻壳燃料的热值也较低,生物质颗粒,放热量少,需要增加燃料量。
2含氢量稍多,挥发份明显较多,生物质燃料易被引燃,燃烧初期,挥发分析出量较大,生物质颗粒机供应,在空气和温度不足的情况下易产生镶黑边的火焰。
3含氧量多,氧量是燃料中的杂质,由于生物质燃料的密度小,投入炉膛内的燃料量较大,故在燃烧时需要空气量相对多一些,才能使物料能完全燃烧。
4密度小,这类燃料易于燃烧和燃烬,灰渣中残留的碳量较少。
举个例子比如稻壳燃料的燃烧过程
稻壳燃料的燃烧过程同样也是强烈的热化学反应,除燃料的存在外,发生燃烧需要有足够的热量供给和适当的空气供应。可以分作:燃烧的准备阶段(挥发分析出)、焦炭(固定碳)燃烧阶段、燃尽阶段。当稻壳和生物质颗粒的混合燃料(以下简称为燃料)送入炉膛后,首先吸收炉内热量,燃料中的水分蒸发,挥发分逸出,当燃料被加热到某一温度时,即开始着火燃烧,进入燃烧阶段。首先是挥发分着火燃烧,并放出大量热对焦炭直接加热,使焦炭也迅速燃烧起来。
生物质颗粒燃烧为什么会出现结渣现象吗?
任何生物质在生长过程中吸收的碱金属元素在燃烧时易软化而结渣。通常,高温时易产生灰渣,且结渣特性与生物种类有关,尤其与生物质中Cl、S、K、Si、Al的含量显著相关;碱性氧化物K2O和Na2O具有降低灰熔点的作用,故生物质中其含量越高,越易结渣;稻草等硅含量高的生物质,其灰渣特性取决于硅酸盐的化学性质,因此其结渣率相对较高;结渣率与燃料的灰熔融性质及碱土金属含量有很大关系,生物质中Cl、K2O、Na2O含量越高,SiO2、Al2O3含量越低,越易结渣,Cl比率和S比率分别定义为[(Cl+K2O+Na2O)/(SiO2+Al2O3)]和[(Svolatile+K2O+Na2O)/(SiO2+Al2O3)],Cl比率和S比率分别高于2.4和1.9时易结渣,低于1.0和0.5时结渣率下降。
生物质的结渣率通常随软化温度的升高而降低,随碱土金属含量的增大而增大,颗粒生物质燃料,如果添加适当的添加剂(如CaO和Al2O3)可有效改善燃料性能,减少结渣现象。
生物质颗粒对环境优势:
1、生物质能源是低炭能源:BMF的 燃烧以挥发份为主,其固定炭含量仅为15%左右,因此生物质能源颗粒是典型的 低炭燃料。
2、生物质颗粒减少排放:BMF含硫量比柴油还低,仅为0、05%,不需设置(set up)脱硫装置就可实现减排。生物质锅炉燃料生物质颗粒燃料纯度高,不含其他不产生热量的杂物,其含炭量75—85%,灰份3—6%,含水量1—3%,不含煤矸石,石头等不发热反而耗热的杂质,将直接为企业降低成本。
3、粉尘排放及格:BMF灰份为1、8%,是煤基燃料的 1/10左右,设置简单的 除尘装置就可实现粉尘排放及格。
4、减少NOx的生成:BMF氮含量低,氧含量高,燃料时能顶事减少空气的 需求量,减少NOx的 生成。
5、生物质燃料燃烧后灰碴,正规生物质颗粒机,极大地减少堆放煤碴的 场地,降低出碴费用。
6、生物质燃料燃烧后的 灰烬是品位极高的 有机钾肥,可回收创利。
7、生物质燃料是大自然恩赐于我们的 可再生的 能源,它是响应***号召,创造节约性社会,工业反哺农业的 急先锋。
8、生物质燃料发热量大,发热量在3900~4800千卡/kg左右,经炭化后的 发热量高达7000—8000千卡/kg。
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