生物質(zhì)秸稈在固定床內(nèi)的燃燒特性和排放特性的研究.pdf

1、生物質(zhì)燃料具有儲量大、污染少、CO2零排放等優(yōu)點。秸稈是我國主要的生物質(zhì)資源。相比于其它的發(fā)電方式，秸稈直燃發(fā)電適合在我國大力推廣，而水冷振動爐排燃燒是我國大規(guī)模應用秸稈資源的關鍵技術。我國關于生物質(zhì)在實際爐排中燃燒特性和污染物排放特性的基礎研究較少；為研究生物質(zhì)層燃特性，可以用生物質(zhì)固定床燃燒來模擬連續(xù)移動爐排中的燃燒，這已成為歐洲尤其是丹麥等北歐國家的研究熱點，也對生物質(zhì)爐排燃燒技術的應用和推廣有著非常重要的意義。
　　 本

2、文在自行設計搭建的生物質(zhì)固定床燃燒實驗臺上，開展了對生物質(zhì)層燃過程的燃燒特性和污染物排放特性的實驗研究，主要考察了燃料種類、堆積密度，空氣預熱情況，水分含量等因素對生物質(zhì)燃燒特性、NO排放特性和可吸入顆粒物排放特性的影響，主要研究結(jié)果如下：
　　 稻稈固定床中的燃燒過程可分為火焰鋒面往下的主燃燒階段和火焰鋒面往上的剩余焦炭燃燒階段。隨著空氣截面流率的增加，床溫和向下火焰鋒面?zhèn)鞑ニ俾示仍黾雍鬁p小。預熱空氣會急劇加速向下火焰鋒面?zhèn)?/p>

3、播速率，床層底部率先劇烈燃燒后形成向上的火焰燃燒鋒面，導致?lián)]發(fā)分不能充分燃燒，使床溫有所降低。水分的增加和堆積密度的減少會使向下火焰鋒面?zhèn)鞑ニ俾蕼p慢，床溫降低。麥稈的燃燒情況和稻稈類似，玉米稈的燃燒溫度更高，燃盡率更高。玉米稈燃燒過程中的堆積體積減容很大，會在床層底部形成局部高溫。玉米稈在更高的堆積密度和空氣截面流率下的燃燒溫度更高，殘?zhí)悸室哺汀?br>　　 在一固定空氣流率下，NO排放隨時間的變化規(guī)律主要受碳燃燒速率的影響。單位量

4、的碳燃燒釋放出的NO主要與β（CO/CO2）相關，β越小，釋放出的NO越多。在不同工況下，床溫越高，μ（β的加權平均）越小，燃料氮中轉(zhuǎn)化為NO的比例越高。
　　 秸稈在固定床中燃燒產(chǎn)生的可吸入顆粒物的數(shù)量濃度在108/cm3數(shù)量級，質(zhì)量濃度在103-104mg/m3數(shù)量級。顆粒物在數(shù)量上以亞微米顆粒為主，質(zhì)量上以超微米顆粒為主。火焰鋒面向下傳播時期的顆粒物數(shù)量濃度峰值粒徑比剩余焦炭燃燒時期的大。KCI、K2SO4和SiO2是秸稈