烟气温度对生物质燃烧颗粒物生成特性的影响研究

煤炭科学技术
网络首发时间：2024-08-27 09:02:44

作者

梁兴曲思建底一崔名双王
单位

煤炭科学研究总院北京天地融创科技股份有限公司煤炭科学技术研究院有限公司陕西庆华汽车安全系统有限公司
摘要

在全球减碳的大背景下，需要逐渐摆脱对化石燃料的依赖，将生物质用于燃煤锅炉中可降低二氧化碳的排放，但生物质中碱金属和碱土金属含量高，燃烧会产生大量的细颗粒物，造成结渣沾污、高温腐蚀和细颗粒物排放等问题。为了探究炉膛内烟气温度对生物质飞灰生成产生的影响，搭建了一套平焰燃烧实验系统，通过调节燃料和氧化剂的比例，改变平焰燃烧器上方的温度，开展不同烟气温度下生物质燃烧颗粒物生成特性的实验研究，利用荷电低压撞击器（ELPI）、比色法测温系统、扫描电镜等设备测量了颗粒物形貌、粒径分布、元素含量和表面温度。发现烟气温度为1800K时，生物质颗粒的表面温度在65ms达到最大值，小于1500K和1200K下的80ms和90ms，燃烧时Cl、K元素的释放量增大，PM1中Cl、K的占比上升3%-5%；同时高温还会导致PM1-10的烧结程度增强，熔融的飞灰颗粒趋向于表面光滑的球形。随着烟气温度下降至1200K，PM1-10中多孔结构的飞灰增多，球形颗粒表面出现大量气孔；同时烟气温度下降会导致气相中无机蒸汽冷凝加剧，PM1的生成量增加至4.27mg/m3。研究结果表明烟气温度影响生物质飞灰的生成过程，为了实现生物质资源的高效清洁利用需要优化燃烧条件，提高生物质的燃烧效率，减少对环境的污染。
关键词

生物质燃烧平焰燃烧器烟气温度颗粒物生成粒径分布
文章目录

0引言
1实验装置及方法
1.1平焰燃烧试验装置
1.2比色法测温系统
2结果与讨论
2.1生物质燃烧PM_(10)的特点
2.2温度对PM_(1)生成的影响
2.3温度对PM_(1-10)生成的影响
3结论
引用格式

梁兴,曲思建,底一,等.烟气温度对生物质燃烧颗粒物生成特性的影响研究[J/OL].煤炭科学技术,1-9[2024-08-27].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2402.td.20240824.1433.001.html.
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