戶用型生物質(zhì)氣化爐的開發(fā)與試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著化石燃料資源的日益減少以及在利用過程中對環(huán)境造成的巨大破壞，生物質(zhì)能的資源化利用正受到越來越多的重視。熱解氣化技術(shù)作為一種非常重要的生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù)，受到越來越多的關(guān)注。其中，戶用型生物質(zhì)氣化技術(shù)由于具有結(jié)構(gòu)簡單，管路短，操作維護(hù)簡單方便，耗資少等優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)于我國農(nóng)村目前普遍的經(jīng)濟(jì)水平和組織體制。因此，本文選取戶用型生物質(zhì)氣化爐作為開發(fā)和研究對象，對其未來的推廣應(yīng)用具有指導(dǎo)價值。本文自行搭建戶用型氣化爐氣化系統(tǒng)的試驗(yàn)臺，在對現(xiàn)役

2、氣化爐的氣化性能初步研究的基礎(chǔ)上，獲取戶用氣化爐運(yùn)行的基本性能參數(shù)，并參考相關(guān)文獻(xiàn)和經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計和改進(jìn)了戶用型氣化爐及其凈化裝置，并通過試驗(yàn)與理論分析相結(jié)合的方式，開展氣化爐主要技術(shù)性能和燃?xì)庠罹叩男阅茉囼?yàn)研究。 本文設(shè)計的氣化爐應(yīng)用了爐膛集中燃燒和尾部配風(fēng)的專利技術(shù)以及爐膛口徑漸縮的獨(dú)特爐型，凈化裝置采用氣水分離器與干式顆粒層過濾器相串聯(lián)的形式，并在氣化爐上設(shè)計了焦油回流裝置。試驗(yàn)表明，改進(jìn)后的氣化爐燃?xì)鉄嶂堤岣撸瑲饣士煞€(wěn)定

3、達(dá)到65％以上，焦油脫除效果顯著，解決了現(xiàn)役爐型中燃?xì)鉄嶂档汀饣什焕硐?、焦油含量高等技術(shù)問題。有關(guān)的設(shè)計參數(shù)為戶用型氣化爐的設(shè)計提供了參考依據(jù)。 本文在自行搭建的戶用型生物質(zhì)氣化試驗(yàn)臺上針對設(shè)計的氣化爐進(jìn)行了相關(guān)主要技術(shù)性能的試驗(yàn)研究，其中包括生物質(zhì)原料、鼓風(fēng)量、氣化強(qiáng)度等參數(shù)對氣化性能的影響，以及凈化裝置脫除效果和焦油回流裝置對氣化指標(biāo)的影響等研究，并總結(jié)氣化爐在使用過程中的有關(guān)注意事項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)表明，生物質(zhì)原料的有關(guān)參數(shù)(

4、含水率、料層高度、原料種類等)對氣化性能有明顯影響；鼓風(fēng)量是氣化爐生產(chǎn)負(fù)荷最迅速和最簡單的調(diào)節(jié)手段，存在一個最佳運(yùn)行的鼓風(fēng)量范圍；針對戶用型氣化爐設(shè)計的凈化裝置脫除效果顯著；焦油回流裝置設(shè)計合理，同時提高了燃?xì)馄焚|(zhì)和氣化效果。 此外，本文還對燃燒灶具進(jìn)行了相關(guān)的性能測試，包括熱負(fù)荷和熱效率的測定、火焰的穩(wěn)定性、污染物的排放等試驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)表明，生物質(zhì)燃?xì)庠罹叩钠骄鶡嶝?fù)荷維持在3.3～3.6kW之間，平均熱效率為50％左右，煙氣污