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时间:2019-12-12 00:46:42 作者:ag亚游注册 浏览量:56178

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  [3]田贺忠,赵丹,王艳.中国生物质燃烧大气污染物排放清单[J].环境科学学报,2011,2(31):349—357.

  图5表明,随着氧气含量的变化,三种典型生物质颗粒燃料的燃烧稳定性也有很大变化。在缺氧的状况下,玉米、棉杆及木屑的燃烧稳定性指数分别为800、740和880,这说明缺氧条件下木屑燃烧稳定性最好,玉米稍次,棉秆最差;当达到21%O2条件时,玉米、棉杆及木屑的燃烧稳定性指数分别为900、960和930,这说明随着氧气含量升高,三种秸秆的燃烧稳定性有所增强,其中棉杆稳定性指数增加了220,玉米与木屑大约增加100,说明缺氧条件下增加氧气含量对棉杆的促进作用最强;与21%O2相比,40%O2的富氧条件下,玉米稳定性指数增加了640,玉米与木屑分别增加了260和430,说明富氧条件下增加氧气含量对玉米的促进作用最强,木屑次之,棉杆最差。另外,三种典型生物质颗粒燃料的燃烧稳定性随着载气流量的变化,呈开口向下的抛物线型变化。

,见下图

  [2]任敏娜,崔永章,李晓,等.八种生物质颗粒燃烧特征分析[J].山东建筑大学学报,2012,27(3):298—301.

,见下图

  图5表明,随着氧气含量的变化,三种典型生物质颗粒燃料的燃烧稳定性也有很大变化。在缺氧的状况下,玉米、棉杆及木屑的燃烧稳定性指数分别为800、740和880,这说明缺氧条件下木屑燃烧稳定性最好,玉米稍次,棉秆最差;当达到21%O2条件时,玉米、棉杆及木屑的燃烧稳定性指数分别为900、960和930,这说明随着氧气含量升高,三种秸秆的燃烧稳定性有所增强,其中棉杆稳定性指数增加了220,玉米与木屑大约增加100,说明缺氧条件下增加氧气含量对棉杆的促进作用最强;与21%O2相比,40%O2的富氧条件下,玉米稳定性指数增加了640,玉米与木屑分别增加了260和430,说明富氧条件下增加氧气含量对玉米的促进作用最强,木屑次之,棉杆最差。另外,三种典型生物质颗粒燃料的燃烧稳定性随着载气流量的变化,呈开口向下的抛物线型变化。

,如下图

如下图

  (3)21%O2条件下,玉米、棉杆及木屑的三种指标差别都不大,而40%0:富氧条件下,玉米颗粒的三种指标均明显高于棉杆及木屑,这说明富氧条件对玉米颗粒燃料的促进作用更强。

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  3.2富氧条件对生物质颗粒燃料特性的影响

,见图

AG网址大全基于富氧条件的生物质颗粒燃烧特性实验研究  [9]魏兆龙,郭朝令,杨义波.煤种燃烧稳定性试验研究[J].锅炉技术,1999,10(1):6—9.

  生物质能占世界一次能源消耗的14%,具有清洁可再生及CO2近零排放的优点。我国生物质能分部广泛,资源丰富,每年生物质资源总量可以折合成6.5亿t标煤。目前生物质能主要以直燃的方式为居民提供生活用能,这种燃烧方式具有操作简单,取材方便,成本低的优点,但是利用效率很低,造成了很严重的能源浪费及环境污染。另外,生物质成型燃料的燃烧火焰温度一般不高于1000%,如果能解决生物质直接燃烧温度低的问题,将可广泛应用于工业能源领域。富氧燃烧可以明显提高生物质直接燃烧温度,是解决生物质能源直接燃烧温度低问题的重要方法。

  [9]魏兆龙,郭朝令,杨义波.煤种燃烧稳定性试验研究[J].锅炉技术,1999,10(1):6—9.

  [8]崔永章,李晓,任敏娜,等.空气量对秸秆颗粒燃料燃烧影响的实验研究[J].山东建筑大学学报,2012,27(2):167—171.

  近十多年来,富氧助燃在国内外都有很大的发展。许多发达国家都投入了大量人力物力来研究富氧技术,特别是日本,曾在以气、油及煤为燃料的不同场合进行了富氧应用试验,得出如下结论:用23%的富氧助燃可节能10%~25%,用25%的富氧助燃可节能20%~40%,用27%的富氧助燃则节能高达30%~50%等。罗思义对生物质微米燃料富氧燃烧特性进行了分析,并认为富氧能够改善生物质微米燃料的燃烧特性,指出当富氧率为40%时,炉膛温度可达1600℃。

  (3)21%O2条件下,玉米、棉杆及木屑的三种指标差别都不大,而40%0:富氧条件下,玉米颗粒的三种指标均明显高于棉杆及木屑,这说明富氧条件对玉米颗粒燃料的促进作用更强。

  [4]罗思义.生物质粉体富氧燃烧的初步研究[D].武汉:华中科技大学,2007.

  3.1.3木屑TG—DTG曲线图

  1生物质颗粒燃烧特性判别指数

  [5]罗思义.生物质微米燃料富氧燃烧特性分析[J].东北林业大学学报,2009,5(5):86—87.

  由图3可以看出,木屑TG及DTG曲线与棉秆更为相似,但是挥发分及固定碳燃烧分界处没有玉米秆和棉秆明显。第一阶段为水分析出阶段,四条曲线基本一致,说明氧气浓度的变化对木屑的水分析出过程影响也不大;第二阶段为挥发分燃烧阶段。

  图4表明,随着氧气含量的变化,三种典型生物质颗粒燃料的挥发分析出特性指数变化很大。在缺氧的状况下,玉米、棉杆及木屑的挥发分析出特性指数分别为7.1、7.8及7.90mg/(min·K2),这说明缺氧条件下木屑及棉杆挥发分最易析出,玉米挥发分析出最难。当达到21%O2条件时,玉米、棉杆及木屑的挥发分析出特性指数均呈上升趋势,这说明随着氧气含量升高,三种秸秆的燃烧稳定性有所增强。

  (2)随着氧气含量的增加,玉米、棉杆及木屑的挥发分析出特性指数、燃烧稳定性的判别指数及燃烧特性指数均呈现上升趋势。在14%一21%0,浓度范围内,三种指数的增加量较小。21%~40%O2富氧条件下,三种指数均呈现明显的上升趋势。证明14%~21%O2浓度范围内增加氧气含量可以改善生物质的燃烧性能,但是效果不是很明显;21%~40%O2富氧条件能够大幅度改善生物质燃料的燃烧性能。

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  热解曲线与其他三种相比,挥发分燃烧阶段与固定碳燃烧阶段之间没有明显的过渡段,固定碳的燃烧区间较长,温度区间为330~900℃。从DTG曲线可以看出,除热解曲线没有出现失重速率峰值外,其他三条均出现了失重速率峰值。40%O2的富氧条件下玉米秆的最大析出速率为11%/min,21%O2最大析出速率为4%/min,40%O2富氧条件下最大析出速率是空气中的2.75倍。说明富氧可以缩短木屑挥发分及固定碳的燃烧区间,增大挥发分析出速率,使玉米的燃烧性能更好。

  4结论

  [9]魏兆龙,郭朝令,杨义波.煤种燃烧稳定性试验研究[J].锅炉技术,1999,10(1):6—9.

1.

  3实验结果及分析

  挥发分析出特性指数表征燃烧过程中挥发分的析出性能,是判断生物质颗粒燃料燃烧特性的一个重要指标。

  近十多年来,富氧助燃在国内外都有很大的发展。许多发达国家都投入了大量人力物力来研究富氧技术,特别是日本,曾在以气、油及煤为燃料的不同场合进行了富氧应用试验,得出如下结论:用23%的富氧助燃可节能10%~25%,用25%的富氧助燃可节能20%~40%,用27%的富氧助燃则节能高达30%~50%等。罗思义对生物质微米燃料富氧燃烧特性进行了分析,并认为富氧能够改善生物质微米燃料的燃烧特性,指出当富氧率为40%时,炉膛温度可达1600℃。

  (3)21%O2条件下,玉米、棉杆及木屑的三种指标差别都不大,而40%0:富氧条件下,玉米颗粒的三种指标均明显高于棉杆及木屑,这说明富氧条件对玉米颗粒燃料的促进作用更强。

2.

  3.1.2棉秆TG—DTG曲线图

  在缺氧的状况下,玉米、棉杆及木屑的燃烧特性指数都比较低,这说明缺氧条件下三种生物质颗粒燃料的点火性能及燃尽性能较差;21%O2条件时,玉米、棉杆及木屑的燃烧稳定性指数呈现上升趋势,其中棉杆稳定性指数增加了2.2mg2/(min·K2),玉米与木屑分别增加了1.5、0.9mg2/(min·K2),这说明随着氧气含量升高,三种秸秆的燃烧稳定性有所增强,且增加氧气含量对棉杆的促进作用最强;与21%O2相比,40%O2的富氧条件时,玉米稳定性指数增加了4.0mg2/(min·K2),棉杆与木屑分别增加了2.4和3.6mg2/(min·K2)。表明富氧条件下,三种秸秆的燃烧特性明显改善,且增加氧气含量对玉米点火、燃烧及燃尽特性的促进作用最强,木屑次之,棉杆最差。另外,三种典型生物质颗粒燃料的燃烧稳定性随着载气流量的变化,也呈开口向下的抛物线型变化。

3.

  [9]魏兆龙,郭朝令,杨义波.煤种燃烧稳定性试验研究[J].锅炉技术,1999,10(1):6—9.

  (3)21%O2条件下,玉米、棉杆及木屑的三种指标差别都不大,而40%0:富氧条件下,玉米颗粒的三种指标均明显高于棉杆及木屑,这说明富氧条件对玉米颗粒燃料的促进作用更强。

4.  3.1.1玉米秆TG—DTG曲线图

  4结论

  [6]陈建原,孙学信.煤的挥发分释放特性指数及燃烧特性指数的确定[J].动力工程,1987,5:13—18.

  P1值的变化趋势Rh与Rw及值的变化趋势基本相同,这表明生物质颗粒挥发分的析出有利于降低颗粒的点火温度,提高其燃烧稳定性及燃烧速率。

  不同条件下,三种典型生物质颗粒燃料的P1值如图6所示。

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  由图3可以看出,木屑TG及DTG曲线与棉秆更为相似,但是挥发分及固定碳燃烧分界处没有玉米秆和棉秆明显。第一阶段为水分析出阶段,四条曲线基本一致,说明氧气浓度的变化对木屑的水分析出过程影响也不大;第二阶段为挥发分燃烧阶段。

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