由于生物質尤其是秸稈類生物質含有較多的氯元素,在燃燒過程中,原料中的氯在高溫下將被釋放到煙氣中。研究發現,煙氣中的含氯成分主要有Cl2 , HCI, KCl和NaCI等,其中HCI占優勢,但在高溫和缺少水分時還存在一定量的CIZ,在還原性氣氛下HCl的熱分解也會產生CIZ。釋放出來的氯與煙氣中的其他成分反應生成氯化物,凝結在飛灰顆粒上,當遇到溫度較低的受熱面時,就與飛灰一起沉積在受熱面上,沉積中的氯化物就與受熱面上的金屬或金屬氧化物反應,把鐵元素置換出來形成鹽等不穩定化合物,使受熱面失去護作用,從而逐漸腐蝕受熱面。還有一部分酸性煙氣在過熱器側遇水蒸氣冷凝后形成酸性液體,附著在過熱器表面,對其形成腐蝕。
物料的粒形對磨損有很大的影響,尖銳物粒的磨損能力很強,而圓鈍的物粒磨損能力相對較差。這是因為尖銳的物粒可以比較容易地刺人材料表面,引起材料的塑性變形,或者直接切削材料,所以尖銳磨粒的磨損能力很強。
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粉塵排放達標;減少NOx的生成
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供風速度影響爐膛內的空氣動力場、改變煙氣中飛灰顆粒的運動速度、方向,影響沉積量。風速增大時,煙氣中的飛灰與受熱面撞擊百分比增加,沉積量上升,但當風速超過12 m/s時,煙氣中含有較多氣體組分的飛灰來不及與受熱面接觸,就隨煙氣排出;而初始粘在受熱面上的顆粒在較大風速的作用下重新回到煙氣中,受熱面上的沉積量開始下降。另外,供風速度對飛灰顆粒的沉積位置也有重要的影響,在燃燒秸稈成型燃料的鍋爐中,沉積不僅在受熱面上的迎風面形成,在風速產生的漩渦作用下,背風面上也經常出現沉積。因此,在秸稈成型燃料燃燒過程中,合適的供風速度不但有利于燃料的燃燒,對受熱面上沉積的形成及其成分也有重要的影響。這里需要指出的是,供風量的大小對于氯、鉀、鈉釋放沒有太明顯的影響,只有風量影響到溫度時才產生作用。風動力和熱動力共同形成了顆粒在空氣動力場中流動的驅動力,沒有了空氣動力,粉塵、堿金屬顆粒就沒有足夠的撞擊力,沉積形成的數量和強度都會受影響。
自然預處理法脫除堿金屬和氯。這是降低秸稈中堿金屬和氯的另外一種預處理方式。將收獲的秸稈在大自然中自然露天放置,使氯及堿金屬等流失,這種方法的指標是垂萎度,即存放時間與氯和堿金屬的關聯度,用%表示,垂萎度越低,堿金屬和氯含量越低,越不易于產生腐蝕。表}. io是露天放置及水洗兩種條件下,新收獲的玉米秸稈中的堿金屬及氯含量的變化情況。其中表中露天放置的樣品是每隔10天取一次樣。
要解決生物質成型設備的快速磨損的問題,主要應該從材料上人手,在磨損的主要部位選用具有較高硬度和耐磨性能的材料,可以有效地改善磨損狀況,提高成型設備的使用修復周期。耐磨材料主要分為金屬耐磨材料和非金屬耐磨材料兩種。
生物質成型燃料的資源來源非常廣泛,主要包括農業生物質資源、林業生物質資源、城市有機垃圾資源等。認識這些資源的特性,掌握這些資源的評價與計算方法對生物質成型燃料產業的發展具有重要的意義。本章重點介紹和分析這些生物質資源的計算與評價方法,資源量及其分布特征,并對兒種典型能源植物進行討論,分析我國潛在生物質資源的狀況。