粉煤灰添加剂抑制生物质锅炉过热器金属腐蚀的作用规律研究
发布时间：2022-01-27 05:05
当前世界,化石能源面临着日益枯竭、消费不合理的现象,因此发展可再生能源已成为世界各国应对能源危机的重要方向。生物质能源是可再生能源的重要组成部分,同时生物质能源具备可替代化石能源制备化学品的特性,因此,今后可再生能源发展中的一个重要方向就是发展生物质能源。生物质中含有大量的碱金属元素及Cl元素,在锅炉燃烧过程中容易生成KCl等碱金属盐,造成金属表面积灰腐蚀等现象。粉煤灰中富含Al2O3和CaO等物质,采用粉煤灰作添加剂可有效的抑制生物质锅炉高温腐蚀。本文将玉米秸秆、小麦秸秆与两种粉煤灰按照不同添加比例进行掺混,试验研究了粉煤灰添加剂对15CrMoG、12CrlMoVG、T91、SUS316和TP347H的腐蚀抑制规律,分析了生物质添加粉煤灰燃烧对金属受热面的腐蚀抑制机理,并对与抑制腐蚀相关的四种元素进行了灰色关联分析,建立了粉煤灰抑制腐蚀量的回归预测模型,确定了添加粉煤灰燃烧腐蚀减少量与各种元素的关系。首先,在水平管式炉上试验研究粉煤灰添加比例、粉煤灰种类、生物质种类、金属管材种类、温度等对金属腐蚀的影响规律,结果表明各种工况下的腐蚀增重曲线均符合抛物线规律。通过试验发现玉米秸秆积灰对...
【文章来源】：山东大学山东省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２＿１金属试样??为了准确进行试验，用切割机把五种管材切割成相同大小的钢片样品，其尺??
?Ｃｌ２，尾气用饱和ＮａＯＨ溶液吸收后排至室外。为模拟过热器管运行时实际工况温??度以及考虑各种金属管材适用温度，试验温度定为５６０°Ｃ。试验系统如图２－１所??７Ｊ＼〇??３???８??ｆ?＼?＇Ｖ６．??ｖｖ７＾??图２－１试验系统图??１－钢气瓶２－流量计３－三通阀４－温控装置５－水平管式炉??６－镍铬热电偶７－磁舟８－刚玉管９＿尾气吸收装置??２．?３试验方法??２．?３．１增重法简介??增重法是工业生产中测定金属腐蚀量的方法，具体方法是把金属材料制成试??验小件，放在腐蚀环境中，经过一定时间之后，取出并测量其质量的变化，根据??金属材料的增重量测试其腐蚀速度。??金属增重的质量表示??Ｓ??其中Ｖ?—＾金属腐蚀增重量，ｍｇ?？?ｃｎＴ２??ＷＱ?金属试样腐蚀前的重量，ｍｇ??Ｗｘ?金属试样腐蚀后的重量，ｍｇ??Ｓ?金属试样的面积，ｃｍ２??２．?３．?２试样制备??将试验所用灰样放入无水乙醇中配制成均匀的悬浊液，然后将配成的悬浊液??用毛刷均匀涂抹于金属试样表面
图３－１?（ａ）灰样Ｄ４腐蚀增重曲线?图３－１?（ｂ）灰样Ｄ４腐蚀非线性拟合曲线??由图３－１可以看出试验数据符合抛物线规律，说明拟合程度良好。??表３－１灰样Ｄ４对１２ＣｒｌＭｏＶＧ腐蚀曲线拟合方程式??试验灰样?拟合曲线方程式?拟合系数Ｒａ２??Ｄ４?ＡＧ＝０．４５９６ｔＩ／２－０．３２４３?０．９４３９??３．?２不同因素对粉煤灰添加剂抑制积灰腐蚀的作用规律研究??粉煤灰作添加剂对生物质燃烧产生的积灰腐蚀影响过程是高温且复杂的物??理化学反应，受多种因素的影响，比如粉煤灰添加比例、粉煤灰种类、生物质种??类、金属管材种类和温度等因素。本文通过对各种不同因素作单一变量进行试验??研究，得出腐蚀试验的増重曲线及非线性拟合曲线，并初步对试验规律产生的原??因进行探究和分析，通过试验研究对粉煤灰添加剂抑制腐蚀提供理论依据。??３．２．１粉煤灰添加比例对积灰腐蚀的影响??粉煤灰添加比例不同，Ｓｉ、Ａｌ、Ｃａ、Ｍｇ元素含量不同，对积灰腐蚀的抑制??效果存在差异。为了探究粉煤灰添加比例与积灰腐蚀抑制效果的关系，得出腐蚀??抑制最佳的添加比例，本试验采用了?１号粉煤灰添加比例分别为０％、２％、３％、??４％、５％、６％、７％和８％与玉米秸杆粉末的燃烧灰样，将生物质灰悬浊液涂抹于??１２ＣｒｌＭｏＶＧ金属钢材表面进行试验
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国能源生产、消费及其结构变化分析[J]. 方源. 黑龙江科学. 2018(24)
[2]全球可再生能源消费现状分析[J]. 崔荣国,陈其慎,郭娟,郭振华,肖宇评. 地质与勘探. 2018(06)
[3]国内生物质发电现状及应用前景[J]. 刘鑫,马广东,于晶,陈星亮,程玮,姜策文. 科学技术创新. 2018(30)
[4]我国能源消费现状及其优化策略[J]. 王倩. 商业经济研究. 2018(17)
[5]沼气工程装备研究应用现状与展望[J]. 孙振锋. 中国沼气. 2018(04)
[6]生物柴油的研究意义及原料[J]. 崔玉. 科技风. 2018(19)
[7]合成气制乙醇技术进展及产业化应用[J]. 吕铁,姜永林,贾婧,高锦龙,马岗. 云南化工. 2018(06)
[8]生物质能源产业发展现状与展望[J]. 普罗. 绿色科技. 2018(10)
[9]能源消费升级与发展转型[J]. 李俊峰. 科学与管理. 2018(01)
[10]我国能源现状分析及其发展策略[J]. 郑悦红,郭汉丁,吴思材,陈思敏. 城市. 2018(01)
本文编号：3611820
【文章来源】：山东大学山东省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２＿１金属试样??为了准确进行试验，用切割机把五种管材切割成相同大小的钢片样品，其尺??
?Ｃｌ２，尾气用饱和ＮａＯＨ溶液吸收后排至室外。为模拟过热器管运行时实际工况温??度以及考虑各种金属管材适用温度，试验温度定为５６０°Ｃ。试验系统如图２－１所??７Ｊ＼〇??３???８??ｆ?＼?＇Ｖ６．??ｖｖ７＾??图２－１试验系统图??１－钢气瓶２－流量计３－三通阀４－温控装置５－水平管式炉??６－镍铬热电偶７－磁舟８－刚玉管９＿尾气吸收装置??２．?３试验方法??２．?３．１增重法简介??增重法是工业生产中测定金属腐蚀量的方法，具体方法是把金属材料制成试??验小件，放在腐蚀环境中，经过一定时间之后，取出并测量其质量的变化，根据??金属材料的增重量测试其腐蚀速度。??金属增重的质量表示??Ｓ??其中Ｖ?—＾金属腐蚀增重量，ｍｇ?？?ｃｎＴ２??ＷＱ?金属试样腐蚀前的重量，ｍｇ??Ｗｘ?金属试样腐蚀后的重量，ｍｇ??Ｓ?金属试样的面积，ｃｍ２??２．?３．?２试样制备??将试验所用灰样放入无水乙醇中配制成均匀的悬浊液，然后将配成的悬浊液??用毛刷均匀涂抹于金属试样表面
图３－１?（ａ）灰样Ｄ４腐蚀增重曲线?图３－１?（ｂ）灰样Ｄ４腐蚀非线性拟合曲线??由图３－１可以看出试验数据符合抛物线规律，说明拟合程度良好。??表３－１灰样Ｄ４对１２ＣｒｌＭｏＶＧ腐蚀曲线拟合方程式??试验灰样?拟合曲线方程式?拟合系数Ｒａ２??Ｄ４?ＡＧ＝０．４５９６ｔＩ／２－０．３２４３?０．９４３９??３．?２不同因素对粉煤灰添加剂抑制积灰腐蚀的作用规律研究??粉煤灰作添加剂对生物质燃烧产生的积灰腐蚀影响过程是高温且复杂的物??理化学反应，受多种因素的影响，比如粉煤灰添加比例、粉煤灰种类、生物质种??类、金属管材种类和温度等因素。本文通过对各种不同因素作单一变量进行试验??研究，得出腐蚀试验的増重曲线及非线性拟合曲线，并初步对试验规律产生的原??因进行探究和分析，通过试验研究对粉煤灰添加剂抑制腐蚀提供理论依据。??３．２．１粉煤灰添加比例对积灰腐蚀的影响??粉煤灰添加比例不同，Ｓｉ、Ａｌ、Ｃａ、Ｍｇ元素含量不同，对积灰腐蚀的抑制??效果存在差异。为了探究粉煤灰添加比例与积灰腐蚀抑制效果的关系，得出腐蚀??抑制最佳的添加比例，本试验采用了?１号粉煤灰添加比例分别为０％、２％、３％、??４％、５％、６％、７％和８％与玉米秸杆粉末的燃烧灰样，将生物质灰悬浊液涂抹于??１２ＣｒｌＭｏＶＧ金属钢材表面进行试验
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国能源生产、消费及其结构变化分析[J]. 方源. 黑龙江科学. 2018(24)
[2]全球可再生能源消费现状分析[J]. 崔荣国,陈其慎,郭娟,郭振华,肖宇评. 地质与勘探. 2018(06)
[3]国内生物质发电现状及应用前景[J]. 刘鑫,马广东,于晶,陈星亮,程玮,姜策文. 科学技术创新. 2018(30)
[4]我国能源消费现状及其优化策略[J]. 王倩. 商业经济研究. 2018(17)
[5]沼气工程装备研究应用现状与展望[J]. 孙振锋. 中国沼气. 2018(04)
[6]生物柴油的研究意义及原料[J]. 崔玉. 科技风. 2018(19)
[7]合成气制乙醇技术进展及产业化应用[J]. 吕铁,姜永林,贾婧,高锦龙,马岗. 云南化工. 2018(06)
[8]生物质能源产业发展现状与展望[J]. 普罗. 绿色科技. 2018(10)
[9]能源消费升级与发展转型[J]. 李俊峰. 科学与管理. 2018(01)
[10]我国能源现状分析及其发展策略[J]. 郑悦红,郭汉丁,吴思材,陈思敏. 城市. 2018(01)
本文编号：3611820
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