【摘 要】本文利用流化床对纯烧秸秆、煤与秸秆混烧时炉内的温度分布、尾部烟气浓度及燃烧效率进行试验研究,同时针对秸秆中碱金属含量较高的特点,对不同床料的抗烧结性能进行了试验研究。 【关键词】生物质;流化床;燃烧特性
农作物秸秆是农业生产的副产品,大多处于低效利用即直接在柴灶上燃烧,其转换效率仅10%~20%左右,造成大量的排烟热损失和大量的气体(CO、H2、CH4 等) 不完全燃烧损失,如何提高秸秆的燃烧效率成为丞待研究的问题。流化床锅炉具有燃烧稳定、燃料适应性广的特点,本文对流化床秸秆燃烧的可行性和燃烧特性进行了研究。小家电控制板
1 实验条件和设备
流化床试验台的示意图如图1-1所示,密相区截面积为0.23m×0.23m,密相区高1.16m;稀相区截面积为0.46m×0.395m剥离力测试方法,高度为5.64m,炉子总高度为6.8m。秸秆加料口高度为1.5m,二次风入口高度为1.8m。
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图1-1 流化床试验台示意图
1.炉体 2.旋风分离器 3.空气预热器 4.烟囱 5.引风机 6.返料器
7.启燃器 8.排渣口 9.螺旋加料器 10.秸秆加料口 11.星形加料器 12.二次风入口
2 燃烧特性试验
2.1 试验工况
试验工况如表1-1所示。
表1-1 试验工况
名称 一次风量(m3/h) 二次风量(m3/h) 加料量(kg/h烷基叔丁基醚)
棉秆 煤
普通棉秆 130 60 30 0
混烧 20 4.5
htc a310
长棉秆 30 0
2.2 温度场分布
图1-2显示的是温度场分布,各测点具体温度分布如表1-2所示。从图1-2(a)可见,在2.8m/s一次风风速下,无论是棉秆和煤混烧还是纯烧棉秆,密相区床层温度都能够稳定在850℃~870℃左右,可见,在鼓泡流态化下,纯烧棉秆是可行的,且煤和棉秆混烧时,可以实现连续的飞灰循环燃烧。
从图1-2(a)还可以看出,纯烧棉秆时,温度沿炉膛高度方向上先上升再下降,在稀相区2.1米处达到了最高值。而棉秆和煤混烧时,温度沿炉膛高度方向上逐渐下降。可见,纯烧棉秆时,稀相区的燃烧份额要比混烧时高。另外,混烧时有飞灰循环时比没有飞灰循环时的稀相区温度要高,炉膛温度分布更为均匀。
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