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浅析生物质成型燃料特性
更新时间:2018-03-15   点击次数:2024次
  生物质成型燃料可提高生物质原料的储存、运输能力,提高使用效率,扩大应用范围,可解决目前生物质电厂普遍存在的秸秆运输、储存、防火等问题。生物质块状燃料成本较低,市场价格合理,适用于生物质电厂发电。比生物质原料,生物质成型燃料有较好的燃烧特性,燃烧速度均匀适中,燃烧所需的氧气量与外界渗透扩散的氧气量相当,燃烧波浪减小,燃烧相对稳定。
 
  生物质原料燃烧特性
 
  生物质原料特别是秸秆类生物质密度小、体积大,其挥发分高达60%~70%。同时,热分解温度较低,一般在350℃就释放出80%左右的挥发分,因此着火温度低,燃烧速度快,燃烧开始不久迅速由动力区进入扩散区,挥发分在短时期内迅速燃烧,并放出大量的热量。在传统燃烧设备中,高温烟气来不及传热就由烟囱排出,造成了大量的排烟热损失。
 
  另一方面,处于扩散燃料区中的生物质,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,供氧量明显不足,使挥发分不能充分燃尽,从而形成了大量CO、H2、CH4等产物,造成气体不*燃烧损失大。而当挥发分释放完毕,进入焦炭燃烧阶段后,由于生物质焦炭的结构为松散状,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,经过烟道由烟囱排出,形成大量的固体不*燃烧热损失。此时燃烧层剩下的焦炭量很少,不能形成燃烧中心,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。
 
  成型燃料燃烧特性
 
  生物质成型燃料是经过高压而形成的块状燃料,其密度远远大于生物质原料,其结构与组织特征就决定了挥发分的逸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,但仍比型煤的点火性能要好。
 
  燃烧开始时挥发分缓慢分解,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气量与外界扩散过来的氧气量相当,无需加入过多的空气就能使挥发分充分燃尽,使气体不*燃烧损失与排烟热损失大大减少。挥发分燃烧后,剩余的焦炭结构紧密,运动的气流不能使焦炭解体悬浮,使焦炭能保持层状燃烧。此时焦炭燃烧所需要的氧气量与渗透扩散的氧气量相当,燃烧稳定持续,炉温较高,从而减少了固体与排烟热损失。
 
  生物质成型燃料燃烧速度均匀适中,燃烧所需的氧气量与外界渗透扩散的氧气量能够较好的匹配,燃烧波浪减小,燃烧相对稳定。
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