卢啸风——木屑与煤在循环流化床中的混烧特性研究

admin · 发表于 2012-12-27 11:49:08

木屑与煤在循环流化床中的混烧特性研究
唐秀能卢啸风鲁佳易
重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室，重庆 400030

摘要：在自行研制的炉膛尺寸为150mm×150mm的小型循环流化床上进行木屑与煤的混烧试验，研究其燃烧特性及污染物排放特性。结果表明：木屑与煤质量比为1:3、1:5和1:7的混合物能在循环流化床中稳定燃烧；随着木屑混合比例的增加，燃烧高温区往上移动，炉膛温度分布曲线呈“抛物线”型；随密相区温度升高，NOX体积分数增加。在相同流化风速下，随木屑混合比例增加，CO体积分数增大，SO2、NOX体积分数则降低。
关键词：循环流化床；木屑与煤；混烧
引言
木屑作为生物质的典型代表，被认为是最具有应用潜能的生物质燃料，国外对其研究较早，部分国家已实现工业化应用。美国在上世纪80年代末就开发出燃烧废木料的大型CFB锅炉，分别安装在Freson、Rocklin和Mecca[1]。瑞典也将废弃木材作为CFB的重要燃料，即使在木屑含水率高达50%-60%的情况下，锅炉的效率仍能达到80%以上[2]。我国每年废弃木材的产量高达8000万m3左右，对其回收利用成为一个重要的研究课题。由于废弃木材分布很不集中，不适宜大规模的将其用于燃烧发电，而且单独燃烧时，效率不高[3,4]，于是混烧成为处理废弃木材的一种有效手段。循环流化床燃烧技术以其燃烧效率高、污染物排放少、燃料适应性广、负荷调节范围大等优点，得到世界各国的推广应用[5]。目前，埃及米尼亚大学、泰国国立法政大学、英属哥伦比亚大学、希腊克里特理工大学等[6-12]以及国内的浙江大学热能工程研究所、清华大学、山东电力研究院等[13-17]对木屑进行相关研究，研究重点主要集中在气化、高温热解、单独燃烧以及混烧的灰分、碱性物质等方面，混烧方面研究较少，特别是对其燃烧特性及污染物排放特性的研究则鲜有报道。
基于此，笔者搭建一个小型循环流化床热态试验台，通过木屑与煤按质量比1:3,1:5和1:7在循环流化床中混烧，研究其燃烧特性及污染物排放特性，旨在为农村、城市废弃木材的燃烧应用提供参考依据。

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