生物质燃料成份对生物质流化床燃烧的影响

基于流化床的生物质燃烧技术应用日益广泛.生物质燃料流化床的缺点是容易产生床体结焦.灰的组分和生物质燃料中的硫、氯是影响流化床锅炉烧结倾向、锅炉污染速率、灰沉积过程、结焦和过热器腐蚀的主要因素.以灰成分为基础划分生物质燃料,可分为具有显著的不同燃烧特性的3类.在实践的基础上,阐述了各类生物质燃料及其灰分特性,以及在流化床...     

液化床上共燃煤与橄榄油工业残余物

对于燃烧矿物燃料制订了新的环保立法，使人们更关心利用废物和生物质产生能源。公用事业电力部门采用生物质和废物共燃通常认为有最佳的成本和效果。估算流化床上共燃煤和橄榄油工业的渣滓饼。这种废物含有较高水分和灰中含碱，因此它较难燃烧。在中间性试验厂CIEMAT沸腾流化床上进行燃烧试验。利用各种不同操作条件进行试验：如炉温、混合物中渣滓饼份量和煤种类，     

生物质燃料的燃烧与热解特性

根据实验研究得出生物质的燃烧和热解特性：生物质的燃烧过程分为四个阶段，即生物质的脱水，生物质热解和挥发物燃烧，挥发物的燃烧与固体碳表面燃烧并存，固体碳的表面燃烧。不同生物质的放热规律类似。第一个燃烧峰的放热面积小于第二个峰的面积。挥发物的燃烧速率比碳化物质快。生物质的纯热解过程有三个阶段，即脱水、热解和碳化。     

秸秆类生物质燃烧特性的研究

利用热重分析仪对江苏宿迁地区的玉米秆、稻秆和麦秆三种生物质的燃烧特性进行了分析，测定了生物质的灰熔点和灰组成，用XRD和TEM表征了生物质灰的物相结构和形貌。研究结果表明，三种生物质的燃烧规律基本一致，燃烧过程可分为四个阶段：干燥过程，热解过程，晶型转变过程和熔融过程；三种生物质中，玉米秆灰熔点最高。灰量最少且碱金属含量最低；生物质灰为形态各异的纳米颗粒。     

流化床生物质锅炉燃料适应性分析与改进

简要介绍我国各种生物质燃料,并分析生物质燃料水分、灰量、灰分等特性变化对生物质循环流化床锅炉给料、燃烧等流程的影响;同时提出一些针对性的解决措施,以提高流化床生物质锅炉及其系统设备的适应性和可靠性,使生物质直燃技术产生更高的社会和经济效益。     

不同燃烧方式生物质灰土壤循环特性对比

为研究燃烧方式对生物质灰土壤循环特性的影响,分别在锅炉、管式炉(700℃,800℃)、阴燃容器中燃烧制备了玉米秸成型燃料灰(渣),在农村炉灶中燃烧制备了玉米秸灰。实验检测了上述各灰的残碳率、p H值、水溶性、酸溶性、灰中各元素含量及灰中可溶钾含量。结果表明:1炉灶灰和阴燃灰总K含量9%,水溶K含量7%;锅炉渣水溶K几乎为零;2炉灶灰和阴燃灰水溶性分别约为17%和13%,高于其它灰;除锅炉渣外,各灰酸溶性均比水溶性高10%以上;3各灰均呈碱性,且p H值差别较小;4炉灶灰残碳率约为24%(固体不完全燃烧损失约7%),其余灰残碳率5%。因此,从生物质灰土壤循环特性来说,传统炉灶燃烧和阴燃优于高温锅炉燃烧,锅炉燃烧技术在提高生物质灰土壤循环特性方面仍有待改进。     

水热处理对生物质成型炭理化性质的影响

棉秆(CS)及木屑(WS)经高压反应釜水热预处理后压制成型,并于固定床热解炉内进行炭化实验,利用电子万能材料试验机、热重分析仪等分析手段分析水热预处理对生物质成型炭的产率、物理性能(机械强度和表观密度)、热值及燃烧性能的影响。研究表明:随着水热温度的升高,生物质成型炭的产率增加且热值稳定,但燃烧性能变差;经水热预处理制得的生物质成型炭灰分产率均小于18%,固定碳产率均大于60%,满足欧标要求;随着水热温度的升高,生物质成型炭的表观密度及抗压强度均先增加后减小;对比所有实验样品,经230℃水热预处理制得的生物质成型炭(CS/WS-HT230-CB)物理性能及燃烧性能最佳,且均优于商用烧烤炭性能。     

生物质在流化床中燃烧时的烧结现象

通过三种较常见的农业废弃物（稻草、玉米秆、高粱秆）流化床燃烧试验观察了温度、灰含量、停留时间对烧结现象的影响，并用扫描电子显微镜（ＳＥＭ５５０）观察了烧结块的结构及砂粒间的粘结形式，测量了三种生物质灰中钾、钠、铝的含量。本文简要介绍了实验情况，给出了实验结果，分析了产生烧结的原因，提出了防止烧结的对策。     

循环流化床燃烧秸秆类生物质技术的探讨

通过生物质大比例的掺烧试验,证明了生物质可以通过循环流化床技术燃烧。对受热面的重新布置、布风板的全新设计、循环物料的正确选择可以实现生物质在循环流化床上的单一燃烧。     

成型生物质高温炭化及成型炭理化性能研究

分别将棉杆、木屑两种单一的生物质原料及其混合原料成型(炭化压力60 MPa)造粒,并于固定床热解炉内对成型生物质进行炭化实验,分析炭化温度(400、500和600℃)及棉杆的掺混比例对成型炭理化性能的影响。研究表明:物理特性方面,随着炭化温度的升高,生物质成型炭的表观密度和抗压强度均呈先减小后增大的趋势;相同炭化温度条件下,随着棉杆掺混比例的增加,成型炭的表观密度增大,但抗压强度呈先减小后增大的趋势;化学特性方面,随着炭化温度的升高,成型炭的热值增加,但燃烧特性变差,灰分产率增加;随着棉杆掺混比例的增加,成型炭的燃烧特性改善,但热值降低,灰分产率增加;通过先成型再炭化制得的成型炭灰分和固定碳产率均优于欧盟标准EN1860-2:2005;在炭化温度为400、500和600℃时成型生物质中至少含有20%、40%和60%的棉杆可使其燃烧特性指标优于商用烧烤炭。     

生物质压缩颗粒的燃烧特性

采用TG-DTG热分析技术对麦秸、玉米秸、胶合板粉粒和松木粒4种生物质压缩颗粒的燃烧特性进行了实验研究,考察了其着火及燃尽特性,结合前人提出的综合燃烧特性指数,提出用相对失重速率进行计算.结果表明:生物质压缩颗粒与煤相比,其着火与燃尽温度均较低,燃烧迅速且集中;与生物质粉末相比,其固定碳的燃烧更平稳,燃烧时间延长.4种物质之中,松木粒综合燃烧特性最好,玉米秸最差.     

采用流化床或低倍率循环流化床燃烧生物质发电的建议

介绍了国内外生物质发电现状及国内存在问题,指出采用流化床或低倍率循环流化床燃烧生物质发电比较合适国内推广应用。     

串行流化床生物质气化制取富氢气体模拟研究

利用串行流化床技术将生物质热解气化和燃烧过程分开,气化反应器和燃烧反应器之间通过灰渣进行热量传递,实现了自供热下生物质气化制氢.利用Aapen Plus软件模拟制氢过程,通过比较单反应器生物质气化的模拟结果和实验结果,验证了模拟研究的可行性.重点研究串行流化床中非催化气化与CaCO3作用下的气化过程,探讨了气化温度、蒸汽与生物质的质量配比(S/B)对制氢的影响,为今后开展生物质气化制氢试验提供了理论参考.结果表明:对应不同气化温度,S/B都存在一个最佳值,且随着温度升高其值减小.当气化温度低于750℃时,添加CaCO3可大幅提高氢产率,气化温度为700℃且在S/B约为0.9时氢产率最大,达43.7 mol·(kg生物质)-1(干燥无灰基),比同温度下非催化气化提高了20.3%.随着气化温度升高,CaCO3促进作用减弱.     

生物质制备燃料炭实验研究

利用管式固定床炭化装置对棉秆、木屑和竹屑进行炭化实验,利用工业分析仪、快速量热仪和热重分析仪对炭化实验制得的生物质炭进行分析,用木炭和烧烤炭质量指标评价生物质炭质量,用着火温度、燃尽温度和综合燃烧特性指数S评价生物质炭燃烧特性。结果表明:随着炭化温度的升高,生物质炭产率和干基挥发分产率减小、干基固定碳产率增大,相应的变化速率减小;着火温度和燃尽温度随着炭化温度的升高而升高,S值减小;相比木屑炭和竹屑炭,棉秆炭的燃烧特性最好。对比生物质炭与木炭和烧烤炭的燃烧特性和炭质量发现,木屑和竹屑可用于生产木炭替代品,棉秆可用于制作烧烤炭,500℃为棉秆制备烧烤炭的最佳炭化温度。     

热分析仪中生物质炭氧化特性及面反应动力学分析

为明确生物质堆积燃烧或大颗粒炭燃烧动力学特性，应用同步热分析仪对不同生物质炭(玉米秸、稻壳、榆树皮和柏木)在不同横截面积坩埚(0.21、0.42 cm²)中使用不同高度样品量(满坩埚、1/10坩埚)进行实验，分析样品失重速率与反应面积(坩埚横截面积)和样品量的关系。结果表明：失重速率与反应面积成正比，与样品量无关，表明生物质炭的堆积燃烧为面反应；灰分少、氧扩散阻力小的柏木炭的热重数据更能体现动力学特性，其基于面反应的动力学参数指前因子As=40.5 m/s，活化能E=61.5 kJ/mol。     

循环流化床锅炉在农林生物质发电项目上的应用

生物质发电是利用生物质所具有的生物质能进行发电,是可再生能源发电的一种,是优化我国能源消费结构的最好途径之一。将农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、工业有机废弃物和城市固体有机垃圾等废弃物作为生物质燃料,充分利用循环流化床锅炉燃烧特性,克服生物质燃料挥发分偏低、热值波动大、水分高的特质。简述了循环流化床锅炉燃烧技术方案在生物质燃料发电项目上的应用,整理对比出优于常规生物质锅炉的技术特点,为同类型生物质发电锅炉选型提供参考。     

生物质流化床燃烧过程中的结渣特性

在生物质燃料的热化学转化技术中,生物质流化床燃烧技术具有诸多独特的优势,但在实际的流化燃烧利用过程中,经常出现床料结渣的现象.文章对这一现象进行了概述,并从生物质燃料特性、运行条件、床料类型以及覆盖层的形成等方面分析了结渣的影响因素,探讨了由床料与燃料灰之间发生反应所引起的结渣的内在机理,最后提出了相应的防止措施.     

生物质与炉渣混燃循环流化床锅炉设计构想

目前生物质工业锅炉多采用层燃方式,生物质燃料灰熔点较低,灰成分碱金属含量高,结渣、受热面积灰、腐蚀等情况比较严重,制约层燃生物质锅炉的发展。另外在工业锅炉占很大份额的燃煤层燃炉炉渣含碳量普遍高于20%,造成能源浪费。本文根据生物质燃料以及层燃炉渣的特点,提出燃用生物质与层燃炉渣混合燃料循环流化床锅炉的设计构想。通过合理的燃料配比提高生物质燃料灰熔点,稳定流化床循环物料,采取一定措施减少碱金属的升华和尾部受热面积灰、腐蚀。并对其在小型工业锅炉应用的"节能减排"效果进行了预测。     

生物质散料直燃技术在循环流化床锅炉中的应用

生物质散料作为一种可再生燃料,易于获得,燃烧后产物内含污染物少,是相对洁净的燃料.循环流化床多回料燃烧技术是一种有自身特点和发展前途的高效、低源头污染排放符合能源政策发展的燃烧技术.针对生物质散料燃烧特性和循环流化床燃烧技术优势互补的特点,通过介绍1台纯燃生物质散料锅炉的开发设计,阐述了利用循环流化床燃烧技术进行纯燃生...     

基于铁矿石为氧载体的生物质化学链气化技术实验研究

生物质能因为其资源分布广泛、低污染和可再生等性能成为当前人们关注的重点。基于传统气化技术和化学链燃烧技术而衍生出的化学链气化技术具有低气化成本、高产气率和碳转化率高等优点。采用松木屑作为生物质原料,选用铁矿石作为氧载体,探究基于铁矿石为氧载体的生物质化学链气化反应过程,在流化床反应器上进行实验,采用控制变量法,从氧载体、水蒸气和温度等3个方面分析对化学链气化过程的影响。实验结果表明,氧载体对于气化反应的产气率和碳转化率都起到了促进作用,水蒸气的通入使得可燃气中H2的含量明显增多,温度的升高使气化反应最终的产气率和碳转化率逐渐增大。