【摘要】：在煤炭能源日益緊迫的形勢下,國內的生物質成型顆粒燃料產業(yè)在近幾年得到了迅猛發(fā)展,包括國內眾多生產企業(yè)的規(guī)模、生產的技術以及國家對生物質能的補貼政策,都已處于較為靠前的水平。與此相比而言,對生物質顆粒燃料應用設備的發(fā)展還處于初級水平,特別是在生物質最廣大的能源產地—農村,生物質顆粒的燃燒設備基本處于萌芽狀態(tài)。現(xiàn)有的農村生物質顆粒燃料燃燒爐種類單一,基本上都存在燃燒效率低下、工作狀況不穩(wěn)定、自動化程度低等問題。因此,對生物質顆粒燃料燃燒爐的研究,可以有效緩解上述顆粒燃料在農村推廣應用時高效穩(wěn)定燃燒設備缺位的問題。本課題進行研究的方法為,通過對生物質顆粒燃料進行熱解試驗進行研究,并在該研究結果的指導下,進行成型顆粒燃料燃燒爐的設計。然后對該燃燒爐進行點火試驗、熱解試驗、氣化燃燒試驗等,以解決其工作工程中的點火難題、結渣問題、熱解不穩(wěn)定問題和氣化燃燒不穩(wěn)定及效率低的問題。最后通過上述試驗和研究,提出一套完整的燃燒理論。通過一系列的試驗研究,得到如下研究成果:(1)燃燒爐使用熱風點火,著火原理為熱自燃著火。點火過程采用點燃引火和爐排著火的兩步點火方式。在該階段通過確定合理的點火棒的形式、功率,控制引火的燃料質量、加熱棒的放置位置、加熱棒的預熱時間,調節(jié)風機的頻率等,確定最佳的點火方案。以此達到了點火時間短,排放煙塵少,點火過程穩(wěn)定、簡單易行的目的。(2)熱解試驗包括攪拌裝置保證連續(xù)燃燒試驗、爐排結構保證熱解層溫度試驗、調節(jié)一次空氣進風量保證熱解效率試驗。經(jīng)過上述試驗組,使生物質顆粒在爐排上,最大限度的使燃料的揮發(fā)分在爐排上面熱解,并且保證在燃料開始炭燒前,使其順利下落到爐膛中。經(jīng)過上述試驗,達到在持續(xù)燃燒的前提下,保證熱解的穩(wěn)定、持續(xù)并高效的目的。生物質顆粒的熱解效率,是下面氣化燃燒和固定炭高效燃燒的前提。(3)氣化燃燒試驗是揮發(fā)分熱解產生的可燃氣體體在爐膛中燃燒的過程。在該階段,通過調節(jié)二次空氣的進風量,保證燃燒的完全、爐膛溫度和排煙中CO的低濃度。經(jīng)過上述一系列的試驗,對燃燒爐中不確定的構件進行調整,最終確定燃燒爐的結構,并經(jīng)試驗證實,工作過程及工作原理是合理的,工作過程是可靠的。
【學位授予單位】：山東建筑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TK6
【圖文】：

原料壓縮成具有一定形狀、密度較大的固體成型生物質顆粒燃料，以方便廣泛的應用［４＇逡逑５］。圖１－１即為成型生物質顆粒燃料。逡逑＿馨＿逡逑（ａ）玉米稈邐（ｂ邋）木屑邐（ｃ邋）棉桿逡逑圖１－１生物質顆粒燃料逡逑１．１．２研究背景及意義逡逑隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，及原生物質能源和化石能源的不合理利用等，帶來了一些環(huán)逡逑境及社會問題。逡逑第一，每年豐收的季節(jié)，農民收獲糧食后，通常將大量的秸稈就地焚燒，這在嚴重逡逑浪費能源的同時，對當?shù)卮髿猸h(huán)境也造成了嚴重的污染，并加劇了霧霾的形成。有些地逡逑區(qū)，焚燒秸稈產生的大量煙霧，甚至影響了交通，由此而產生的交通事故也并不鮮見。逡逑第二，前幾十年，農村的生活炊事用能主要是燃燒生物質，但現(xiàn)階段，用電用氣逐逡逑年增減，并漸漸成為主流。這導致了生物質能的嚴重浪費，并且會導致中國資源緊缺的逡逑１逡逑

圖２－４典型燃料的層流火焰?zhèn)鞑ニ俣扰c過量空氣系數(shù)的關系逡逑由上圖可以看出，火焰正常傳播的最大速度，一般并非出現(xiàn)在可燃混合氣體過逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2724040