生物质成型燃料理化特性及烟气排放规律研究

发布时间：2023-01-26 04:12

　　现阶段,生物质固化成型技术的快速发展,为能源短缺和环境污染问题提供了很好的解决方案。但是目前,生物质固化成型燃料存在着成型品质不高的问题,有关生物质成型燃料燃烧排放标准也尚未完善。因此,本文选取典型生物质为研究对象,对颗粒燃料的成型品质以及燃烧排放进行了研究,旨在为提高生物质成型燃料的品质,并为后续成型燃料燃烧排放相关研究及标准制定提供一定的参考。首先,基于LJ-470型环模造粒机,研究了含水率对松木屑、玉米秸秆、花生壳颗粒燃料成型颗粒理化特性的影响。实验结果表明,在含水率约为12%、12%、14%时,松木屑、玉米秸秆和花生壳成型燃料的最大颗粒密度分别为1180 kg/m~3、1220 kg/m~3和1130 kg/m~3;最大抗跌碎性分别为80%、97.02%和71.6%;最大抗变形性分别为0.46KN、1.37 KN和1.07 KN。通过对比分析三种成型燃料的燃烧特性,发现玉米秸秆成型燃料的综合燃烧指数（14.03）优于松木屑成型燃料（11.1）和花生壳成型燃料（10）。其次,选用玉米秸秆成型燃料在家用生物质采暖炉上,进行了燃烧排放研究,分析了进料速度、进风量、引风量（炉膛压力）对... 

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 生物质成型燃料现状
        1.2.1 成型因素研究现状
        1.2.2 燃烧排放研究现状
    1.3 主要内容
    1.4 研究目的及意义
第二章 实验装置及方法
    2.1 生物质成型颗粒燃料的制备与评价
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 成型颗粒燃料的制备
    2.2 生物质成型颗粒燃料的理化特性评价
        2.2.1 微观形貌
        2.2.2 颗粒密度
        2.2.3 耐久性
        2.2.4 热值
        2.2.5 燃烧性能
        2.2.6 灰熔点
    2.3 燃烧实验平台搭建
    2.4 实验参数的确定及测试方法
        2.4.1 进料速度的确定
        2.4.2 进风量、引风量的确定
        2.4.3 温度和炉膛压力的测试
        2.4.4 烟气排放检测
    2.5 燃烧残余物分析
    2.6 本章小结
第三章 含水率对生物质成型颗粒燃料理化特性的影响
    3.1 生物质原料的基本特性分析
    3.2 含水率对生物质成型燃料物理性质的影响
        3.2.1 微观形貌
        3.2.2 颗粒密度
        3.2.3 耐久性
    3.3 生物质成型颗粒燃料的化学特性
        3.3.1 热值分析
        3.3.2 燃烧性能
        3.3.3 灰熔点
    3.4 本章小结
第四章 不同工况下生物质颗粒燃烧烟气排放特性
    4.1 不同工况对燃烧状况的影响
    4.2 不同工况下CO排放规律
        4.2.1 进风量对CO平均排放量的影响
        4.2.2 炉膛压力值对CO平均排放量的影响
        4.2.3 燃烧过程中CO排放规律
    4.3 不同工况下NO_X排放规律
        4.3.1 进风量对NO_x平均排放量的影响
        4.3.2 炉膛压力对NO_x平均排放量的影响
        4.3.3 燃烧过程中NO_x排放规律
    4.4 不同工况下CO_2排放规律
        4.4.1 进风量对CO_2平均排放量的影响
        4.4.2 炉膛压力对CO_2平均排放量的影响
        4.4.3 燃烧过程中CO_2排放规律
    4.5 不同工况下燃烧过程参数研究
        4.5.1 不同工况下炉膛温度变化
        4.5.2 不同工况下灰分分析
    4.6 本章小结
第五章 总结与展望
参考文献
在读期间公开发表的论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]固体生物质燃烧中氮氧化物产生机理综述[J]. 周建强,高攀,董长青,杨勇平.  热力发电. 2018(12)
[2]生物质成型燃料产业现状与发展前景[J]. 陈晓红,王智勇,毛天宇.  中国资源综合利用. 2018(06)
[3]天津地区典型家用生物质颗粒采暖炉污染物排放分析[J]. 马文超,台凌宇,陈冠益,何超,关亚楠,宋光武,颜蓓蓓,程占军.  中国环境科学. 2018(03)
[4]生物质燃烧烟气排放特性与污染物控制[J]. 余有芳,尚鹏鹏,盛奎川.  农业工程. 2017(02)
[5]天津市典型生物质固体燃料锅炉NO、CO排放研究[J]. 何超,罗志云,宋光武,闫静,潘涛,陈冠益,程占军,关亚楠,姚宗路,赵立欣.  环境工程. 2017(04)
[6]我国生物质能研究现状及未来发展趋势分析[J]. 袁振宏,雷廷宙,庄新姝,周桂雄,刘姝娜,杨树华.  太阳能. 2017 (02)
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博士论文
[1]秸秆类生物质成型燃料品质提升及粘结机理研究[D]. 司耀辉.华中科技大学 2018
[2]我国农业废弃物新型能源化开发利用研究[D]. 左旭.中国农业科学院 2015

硕士论文
[1]生物质复合成型燃料及添加剂研究[D]. 李皓鹏.山东大学 2019
[2]梧桐叶及其生物炭与煤共燃动力学及污染物排放特性研究[D]. 糜梦星.合肥工业大学 2018
[3]农业废弃物混煤燃烧特性及污染物排放特性研究[D]. 王子威.华中科技大学 2015
[4]中国在中东进行石油投资贸易的政治风险及规避研究[D]. 赵宋洁.武汉工程大学 2013
[5]碱金属对生物质燃烧过程中结渣特性影响的研究[D]. 李黎.北京交通大学 2011
[6]污泥与煤混烧成灰及结渣特性研究[D]. 王雪花.沈阳航空航天大学 2011
[7]污泥及其混煤燃烧与NO排放特性研究[D]. 盛成.山东大学 2010



本文编号：3732153