【摘要】：化石燃料面臨匱乏，能源環(huán)境危機日趨嚴(yán)重。生物質(zhì)成型燃料不僅具有低硫低氮、CO2零排放，分布廣泛、儲量豐富等特點，也克服了未成形生物質(zhì)體積大、水分高、運輸儲存不方便的缺點，使其在近年來備受關(guān)注。生物質(zhì)成型燃料與煤混燃是利用冷壓成型的生物質(zhì)顆粒經(jīng)破碎后于煤粉一同在鍋爐內(nèi)燃燒的技術(shù)。本文選取我國最普遍的生物質(zhì)成型顆粒：稻草、谷殼和木屑以及常見煤種（無煙煤、煙煤、褐煤）為研究對象，研究成型燃料的破碎特性、混合燃燒特性、灰熔融特性以及混燃經(jīng)濟性。 首先在MJ-2型洛杉磯磨耗機上對谷殼、稻草、木屑成型顆粒進(jìn)行破碎特性試驗，研究其破碎過程中的粒徑分布、物理特性變化和化學(xué)特性變化。試驗發(fā)現(xiàn)，在球磨機上破碎相同時間，谷殼粒徑變化最大，而稻草最小。破碎過程中工業(yè)分析結(jié)果呈現(xiàn)粒度偏析，顆粒粒徑越小，揮發(fā)分含量越高，灰分和水分含量越低。研究表明，哈氏可磨性指數(shù)（HGI）不適合描述生物質(zhì)成型燃料的可磨性，且鋼球磨不適合破碎生物質(zhì)成型顆粒。 其次在綜合熱分析儀上，開展了谷殼、木屑成型顆粒在不同摻混比例，不同粒徑，不同摻混煤種條件下的燃燒特性及灰成分特性。隨后利用模糊數(shù)學(xué)評價方法對摻燒的著火特性、綜合燃燒特性、結(jié)渣特性進(jìn)行評價。研究發(fā)現(xiàn)隨著生物質(zhì)摻混比例的增大，混合物的著火特性和綜合燃燒特性增強，木屑與褐煤的摻混組合燃燒時只有一個失重峰，與單煤燃燒最相似。谷殼與三種不同煤摻混燃燒的模糊評價結(jié)果顯示：谷殼與煙煤組合最適合摻燒。木屑與三種不同煤摻混燃燒的模糊評價結(jié)果顯示：木屑與煙煤組合最適合摻燒。 最后在前文實驗的基礎(chǔ)上，選取谷殼和煙煤作為摻燒對象，對300MW燃煤電站混燃生物質(zhì)進(jìn)行經(jīng)濟性評價，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：混生物質(zhì)成型燃料的發(fā)電成本比為摻混前高約0.067元/kwh，發(fā)電成本對谷殼的運輸距離和煤的價格較敏感。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TK6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2784611