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沈伯雄等指出,生物質和煤混合燃料中煤比例的增加將會導致SO2和NOx的排放量增加。但是,由于生物質燃料中揮發分的燃燒而消耗大量氧氣,形成局部還原性氣氛,抑制了SO2和NOx的生成,致使SO2和NOx排放的增加量不多。燒結是采用CFB鍋爐燃燒秸稈經常發生的問題。秸稈具有很高的堿金屬含量,這些堿金屬與Cl和Si以一定的比例結合會產生腐蝕和形成沉淀,并使流化床產生流化問題。
發現,赤松在經過230~270℃低溫熱解預處理后,熱值由18.37MJ/kg升高至24.34MJ/kg,但赤松成型燃料的機械強度迅速降低。Wu等將棉桿和木屑在200~260℃下進行低溫熱解預處理試驗,發現預處理后成型生物質的表觀密度和抗壓強度比原料成型生物質分別降低了3.9%~16.7%和23.2%~61.0%??梢?,隨著熱解溫度的升高和停留時間的增加,熱解生物質的能量密度不斷增加,而成型生物質的機械強度降低。
西方發達地方研究廢棄木材作為CFB鍋爐的燃料已經很多年了。20世紀80年代末,美國就開發出大型燃燒廢木料的CFB鍋爐,分別安裝在Freson、Rocklin和Mecca。瑞典也是以林業廢棄物作為大型CFB鍋爐的重要燃料加以利用的,盡管這些燃料的含水率有時高達50%~60%,但鍋爐的熱效率仍可達到80%。丹麥為了減少二氧化碳的排放,采用奧斯龍公司的高倍率CFB鍋爐將干草(或木屑)與煤以6∶4的比例送入爐內燃燒,效果較好。目前世界上較大容量的燃燒生物質的循環流化床鍋爐就是F&W公司240MW的燒廢木材的CFB鍋爐,它的成功運行為燃燒林業廢棄物的CFB鍋爐的大型化奠定了良好的基礎。此外,德國、芬蘭、法國、意大利、土耳其和俄羅斯等地方也先后對CFB鍋爐燃燒廢木材進行了研究。PretoF通過試驗發現:以廢棄木材為燃料的CFB鍋爐運行情況較好,燃燒效率可以超過99%。在氣體排放方面,除了CO外,NOx、N2O、SO2、Furans等的排放都低于允許標準。HiltunenMA等發現燃燒產生的灰渣很少,細而均勻。但是,由于燃料里含有較多灰熔點低的鉀,灰比較容易在鍋爐里結垢。而且,燃料里還含有氯和堿性物質,這些物質都有很強的腐蝕作用。AmandLE等發現,燃燒產生的灰份里含有很多金屬(Hg、Cd、Cr、Cu、Mn和Zn等),但是它們的含量都在歐洲聯合會(EC)所規定的范圍之內。
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鍋爐負荷的調整通過給料量的調整來進行控制。燃燒后的煙氣通過爐膛進入對流煙道進行換熱,然后進入除塵器進行凈化處理,之后排出完成整個燃燒和傳熱過程。鍋爐配有全自動吹灰裝置,可以定時對爐膛和煙管進行吹掃,保證煙管表面不出現積灰,從而實現鍋爐的安全高效運行。送風系統:鍋爐送風系統與燃燒器一體化布置,空氣經鼓風機通過燃燒器送至爐膛,來達到輸送燃料及助燃的作用。
采用生物質鍋爐熄滅設備能夠較快速度的完成各種生物質資源的大范圍減量化,無害化,資源化應用,而且本錢較低,因此生物質直接熄滅技術具有良好的經濟性和開發潛力。生物質熄滅所釋放的二氧化碳大致相當于其生長時經過光協作用所吸收的二氧化碳,因而能夠以為是二氧化碳的零排放,有助于緩解溫室效應;生物質的熄滅產物用處普遍,灰渣可加以綜合應用。
低溫熱解預處理過程主要發生分子鍵斷裂、脫羰作用、脫羧反應、脫水反應、脫甲氧基化反應、凝結及芳構化反應。低溫熱解預處理過程能破壞生物質的纖維結構,使生物質變得易磨,有效改善粉體的流動性以實現穩定連續的輸送,并有效去除生物質中的過量氧元素,且生物質經低溫熱解預處理后可保留70%~80%的質量和80%~90%的能量,因此其能量密度可提高30%。
張家口民用風暖爐批發生物質鍋爐將減低PM2.5的排放,有力的推進了環保事業的發展,是中國新能源戰略的重要部分。大型生物質熱能鍋爐。此類鍋爐并沒有實際產品,主要原因是現有的技術并不完善,且對于生物質替代燃煤的各地政策不健全,因此,只停留在概念上。它所強調的是一種集中管理、集中控制的熱能工程,鍋爐僅作為其中的一個設備,來保證整個生物質熱能工程的正常運行,因此,它對燃料、燃燒技術、配套技術、相關政策要求很高。