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随着能源需求的增加和对化石燃料的严重依赖,可再生能源越来越受到人们的关注。生物质能作为一种清洁环保的燃料,正日益成为一种受欢迎的选择。生产制造业也对次进行了一系列的基于经济性的改革与创新,生产出棒状、块状或颗粒状等多种不同类型的,但均是以秸秆、稻壳、木屑、树枝等农林废弃物为原料,合理利用废弃能源,打造节能环保型社会。生物质燃料的燃烧过程会积累腐蚀性化合物,形成炉渣。炉渣是由燃烧的生物质的灰渣产生的。生物质灰分由二氧化硅(SiO2)和氧化铝(Al2O3)等氧化物和碱液(钠、钙、镁等)等熔融元素组成。这些碱性物质的含量随生物质类型和来源的不同而有很大差异。物质的形成都有其对应的形成条件,生物质燃料燃烧形成炉渣也需要在达到一定的温度条件下,上述碱性物质与硅和氧化铝发生反应,形成粘性炉渣。当温度达到华氏1800至2000度以上时,这些煤渣的粘性减弱,因而反应性增强。耐火材料衬里的孔隙率起着重要的作用,因为毛细管从孔隙中吸入的水会把炉渣吸入耐火材料中。生物质通常比煤或石油需要更高的燃烧温度,因此炉渣由于毛细管作用,随炉渣粘度的降低而增加。生物质锅炉因其经济性和可再生能源地位而越来越受欢迎,生物质锅炉的使用能增加生物质颗粒燃料的燃烧利用率,减少燃烧残渣,提高燃烧热能。
大多数从高温裂解燃烧室送入气相燃烧室的挥发物是碳氢化合物,适合低过氧或欠氧燃烧,可达到无黑烟燃烧和完全燃烧,能有效抑制热-NO”的产生。在高温裂解过程中,处于缺氧状态,该过程能有效防止燃料中氮转化为有毒氮氧化物。生物质颗粒燃料燃烧污染物主要排放少量空气污染物和可综合利用的固体废物。生物质燃料纤维素含量高,为70%左右;硫含量远低于煤;燃料密度高,储运方便;产品形状规格多,广泛使用;热值等于中质煤,燃烧速度比煤快11%以上,采用配套脱硫除尘装置后,燃烧充足,黑烟少,灰分低,环保卫生,空气污染物排放少,浓度低。固体成型燃料专用锅炉研究:生物质燃料燃烧后可实现CO2零排放,NOx微量排放,SO2排放量低于33.6mg/m3,烟尘排放量小于46mg/m3.《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)中燃气锅炉排放标准。请参阅本标准,燃气锅炉排放标准为:SO2≤100mg/m3、烟尘≤100mg/m3.生物质燃料锅炉燃烧后,空气污染物排放浓度远低于标准。生物质燃料锅炉燃烧的固体废物主要是燃烧后的灰分,钾肥可回收利用,综合利用资源。
生物质颗粒燃料,主体为木质原料,不含任何粘合剂及添加剂,只将木屑经专业机械处理、压缩成型改变其密度、强度、燃烧性能,使其成型燃料密度大,松散物料"致密无间",从而限制了挥发物的溢出速度,延长挥发物的燃烧时间,使燃烧反应大部分只在成型燃料的表面进行。在炉灶供给的空气充足够用时,未燃烧挥发分子的损失很少,从而减少了黑烟的产生。因成型燃料质地密实,挥发物溢出后剩下的炭结构也相对紧密,运动气流不能将其解体,炭的燃烧可充分利用。在燃烧过程中可清楚地观察到,蓝色火焰包裹着明亮的炭块,炉温大大提高,燃料时间明显延长。整个燃烧过程的需氧量趋于平衡,燃烧过程比较稳定。8mm生物质颗粒可以将废弃物尽量地重新利用,制成颗粒状燃料后,能替代煤、油等不可再生能源,被广泛应用于各种工业锅炉等。其每吨的燃烧热量能达到4700大卡左右,是替代电、燃油、燃气、燃煤的产品。生物质颗粒运行成本低,比燃油、燃气、电加热可节省40%--50%运行成本,是一种节能环保的热能。生物质颗粒规格是长度2-4CM左右,直径8MM(可为大客户专门定做6、8、10、12MM),高位热值(kcal/kg)4500-5000。含水率(%)10。密度(kg/m3)>1.12。灰分(%)﹤1.5。全硫(%)﹤0.03。
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