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国内刊号：11-2402/TD
国际刊号：0253-2336
发布日期:
作者：梁兴, 曲思建, 底一, 崔名双, 王圣烨, 牛芳,
关键词：生物质燃烧, 平焰燃烧器, 烟气温度, 颗粒物生成, 粒径分布,
在全球减碳的大背景下，需要逐渐摆脱对化石燃料的依赖，将生物质用于燃煤锅炉中可降低二氧化碳的排放，但生物质中碱金属和碱土金属含量高，燃烧会产生大量的细颗粒物，造成结渣沾污、高温腐蚀和细颗粒物排放等问题。为了探究炉膛内烟气温度对生物质飞灰生成产生的影响，搭建了一套平焰燃烧试验系统，通过调节燃料和氧化剂的比例，改变平焰燃烧器上方的温度，开展不同烟气温度下生物质燃烧颗粒物生成特性的试验研究，利用荷电低压撞击器（ELPI）、比色法测温系统、扫描电镜等设备测量了颗粒物形貌、粒径分布、元素含量和表面温度。发现烟气温度为1800 K时，生物质颗粒的表面温度在65 ms达到最大值，小于1500 K和1200 K下的80 ms和90 ms，燃烧时Cl、K元素的释放量增大，PM1中Cl、K的占比上升3%～5%；同时高温还会导致PM1～10的烧结程度增强，熔融的飞灰颗粒趋向于表面光滑的球形。随着烟气温度下降至1200 K，PM1～10中多孔结构的飞灰增多，球形颗粒表面出现大量气孔；同时烟气温度下降会导致气相中无机蒸汽冷凝加剧，PM1的生成量增加至4.27 mg/m3。结果表明：烟气温度影响生物质飞灰的生成过程，为了实现生物质资源的高效清洁利用需要优化燃烧条件，提高生物质的燃烧效率，减少对环境的污染。
来源：2025年第8期
《煤炭科学技术》期刊编辑部
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