生物质颗粒密度对燃烧的影响
分类:行业动态 发布日期:2015-04-01 浏览次数:415
生物质是一种理想的可再生能源,随着资源短缺、能源危机,制造可燃性颗粒的生物质颗粒机将成为新一轮产业发展的重点。而我国生物质种类繁多,作为一个农业大国,每年生物质秸秆的产量在6亿t左右,主要集中在玉米秸、麦秸和水稻秆。
目前对于生物质热解的研究很多,而对于生物质燃烧特性研究的报道不多。生物质的形状复杂,密度偏小,热值偏低,这使其应用变得困难。煤和生物质掺烧技术、生物质造粒燃烧技术等已经有了一些报道,而直接燃烧生物质的装置还少有报道。生物质直接燃烧主要是炉灶燃烧和锅炉燃烧。炉灶燃烧利用效率低,造成能源浪费;锅炉燃烧技术大大提高了燃烧效率,主要锅炉燃烧方式有流化床锅炉和层燃炉等,而流化床对于生物质燃料的适应性较好。流化床燃烧与普通燃烧最大的区别在于原料颗粒燃烧时的状态,流化床颗粒是处于流态化的燃烧反应和热交换的过程。这种燃烧方式对生物质直接燃烧非常适合。
专家本以稻壳为研究对象做实验得出结论:
(1)颗粒度越小,其挥发分析出温度越低,完成同量挥发分析出时间越短,燃烧速率也越快;对焦炭而言,颗粒度越小,其燃烧速率越快,原料燃烬时间也越短;颗粒度越小,传热系数就越大,原料生温速率就快,达到燃烧所需要的时间也越短;但是颗粒度减小同样会增大了原料散热量,当粒径减小到某一临界d临以下时,就会因散热过多而出现熄火现象。
(2)原料粒径的选择也应考虑到经济性。当原料需要处理到颗粒度很小时,其所需要消耗的动力也将很大,处理到10~20mm粒径生物质消耗动力为5kW/t左右,如果处理到011mm以下,所需动力就要20kW/t左右。因此对原料的粒径处理要结合其临界值的选择以及经济性来定。
目前对于生物质热解的研究很多,而对于生物质燃烧特性研究的报道不多。生物质的形状复杂,密度偏小,热值偏低,这使其应用变得困难。煤和生物质掺烧技术、生物质造粒燃烧技术等已经有了一些报道,而直接燃烧生物质的装置还少有报道。生物质直接燃烧主要是炉灶燃烧和锅炉燃烧。炉灶燃烧利用效率低,造成能源浪费;锅炉燃烧技术大大提高了燃烧效率,主要锅炉燃烧方式有流化床锅炉和层燃炉等,而流化床对于生物质燃料的适应性较好。流化床燃烧与普通燃烧最大的区别在于原料颗粒燃烧时的状态,流化床颗粒是处于流态化的燃烧反应和热交换的过程。这种燃烧方式对生物质直接燃烧非常适合。
专家本以稻壳为研究对象做实验得出结论:
(1)颗粒度越小,其挥发分析出温度越低,完成同量挥发分析出时间越短,燃烧速率也越快;对焦炭而言,颗粒度越小,其燃烧速率越快,原料燃烬时间也越短;颗粒度越小,传热系数就越大,原料生温速率就快,达到燃烧所需要的时间也越短;但是颗粒度减小同样会增大了原料散热量,当粒径减小到某一临界d临以下时,就会因散热过多而出现熄火现象。
(2)原料粒径的选择也应考虑到经济性。当原料需要处理到颗粒度很小时,其所需要消耗的动力也将很大,处理到10~20mm粒径生物质消耗动力为5kW/t左右,如果处理到011mm以下,所需动力就要20kW/t左右。因此对原料的粒径处理要结合其临界值的选择以及经济性来定。
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