烟气烘焙对玉米秆可磨性的影响规律研究

可磨性是生物质在现有燃煤机组规模化燃烧利用中必须考虑的问题之一。本文基于固定床反应器对玉米秆进行烘焙预处理,针对生物质单烧和与煤混烧两种技术路线,利用臼式研磨仪、全自动粒径筛分仪、纤维素分析仪和傅里叶红外光谱,研究了不同烘焙气氛、温度对燃料可磨性的影响。结果表明,相比于氮气,烟气能够在更低的烘焙温度下使玉米秆可磨性提升至接近于典型动力用煤,主要是由于烟气中的氧化性组分促进了纤维素、半纤维素的分解。当共磨时,煤颗粒表现出助磨的作用提升了玉米秆的可磨性,在较高温度或烟气烘焙条件下,混样的可磨性近似甚至优于煤。     

烘焙生物质-煤混烧条件下灰的腐蚀行为

生物质经烘焙后物化特性显著改善,可大规模替代煤炭进行燃烧发电,降低CO₂排放。然而,燃烧过程中灰沉积、腐蚀等问题亟需解决,烘焙过程对生物质燃烧中腐蚀行为的影响尚缺乏系统的研究。鉴于此,选取玉米秆、麦草2种典型生物质,在固定床反应器上制备其烘焙样,通过逐级提取结合ICP-MS、IC测试,探究烘焙对生物质中关键成灰元素的赋存形态及含量的影响。在沉降炉系统进行烘焙前后生物质、2种动力用煤单烧以及各生物质样品与煤混烧试验,并收集其总灰。选取12CrMoVG钢为腐蚀试验金属材料,使用基于水平管式炉的腐蚀试验系统,探究了550℃时,HCl存在的模拟烟气气氛下,单烧灰负载的腐蚀情况,以及HCl、SO₂共同存在的模拟烟气气氛下混烧灰负载的腐蚀情况,称重获得各工况下腐蚀增重,并通过SEM-EDS分析了腐蚀后样品形貌及成分特征。最后,通过不同HCl浓度下的腐蚀试验,揭示了烘焙对生物质-煤混烧的腐蚀倾向影响。结果表明,玉米秆和麦草中Cl和K含量较高。经过270℃烘焙,玉米秆和麦草中Cl分别释放了17.84%和38.76%;S分别释放了7.78%、20.98%;Na...