【摘 要】
:
农业废弃物作为一种重要的生物质能源,引起了世界各国的广泛关注。我国做为农业大国,生物质资源储备丰富,因此对生物质的开发和利用于我国有着重要的意义。生物质在燃烧的过程中,碱金属以及矿物质元素在热力转化过程中会引起较为严重的积灰、结渣、腐蚀等问题,从而严重影响了我国对于生物质的利用。因此,选用经济有效的预处理手段,减轻这些元素对生物质燃烧特性和积灰结渣现象的影响,促进生物质的开发利用有着重要意义。本文
论文部分内容阅读
农业废弃物作为一种重要的生物质能源,引起了世界各国的广泛关注。我国做为农业大国,生物质资源储备丰富,因此对生物质的开发和利用于我国有着重要的意义。生物质在燃烧的过程中,碱金属以及矿物质元素在热力转化过程中会引起较为严重的积灰、结渣、腐蚀等问题,从而严重影响了我国对于生物质的利用。因此,选用经济有效的预处理手段,减轻这些元素对生物质燃烧特性和积灰结渣现象的影响,促进生物质的开发利用有着重要意义。本文以我国典型的农作物稻壳做为研究对象,采用水洗的预处理手段,通过改变预处理方式和工况来进行生物质水洗前后各种性质的对比分析。将预处理前后的稻壳进行热重实验,结果发现:水洗可以有效的提高稻壳的燃烧特性、增加燃烧的稳定性、提高低温段的反应活化能。水洗时水的类型为自来水时,水洗后的稻壳更易燃烧,增加了固定碳阶段的反应时间,相对的改善了燃烧中稻壳的不完全燃烧现象,且对未磨稻壳的影响大于对稻壳粉的影响。水洗温度越高,燃尽率越大,燃烧越稳定,且相对于其他工况,自来水水洗后的稻壳燃烧时的热量变化更易受到温度的影响。水洗时间不宜过长,不然会发生离子交换反应,从而降低水洗效果。相对来说,水洗时间对未磨稻壳的影响更加显著。通过马弗炉制灰实验得到不同燃烧温度下的稻壳灰,分别进行显微镜、电子扫描电镜(SEM)和XRD的检测观察,对稻壳的灰特性进行分析,发现:随着制灰温度的增加,剩余灰量逐渐减小,其颜色变化由灰棕色变为灰粉色,最后变为纯白色。水洗之后,灰分的结渣现象有了明显的改善,未磨稻壳制成的灰颜色明显发暗,且有着轻微的粘结现象;600℃下制成的稻壳灰中的灰颗粒以各种形态存在,随着制灰温度的升高,灰中的颗粒逐渐以小细块和团状体的形式存在,水洗可以减缓这一变化。水洗后的灰颗粒团聚现象减轻,K含量从4-5%下降至1-2%。并且长时间的水洗使得灰颗粒更加细碎。水洗可以促进稻壳灰中Si O2的转换。进行生物质锅炉余热利用的热平衡计算,结果发现:将水洗后的稻壳先进行过滤和抽滤处理,之后再利用锅炉余热进行干燥,干燥后的稻壳再进行正常的燃烧利用。这样的闭环利用系统所需要的稻壳含水量要远小于进行初步过滤后稻壳的含水量。因此,需要利用其它手段对稻壳进行进一步的干燥处理。
其他文献
可再生能源装机占比不断增大,含有分布式电源的微电网成为电力行业的新形势。微电网接入到大电网中,由于风机、光伏的间歇性和随机性使得微电网输出的功率波动较大,不利于电网的运行,因此如何使微电网平稳运行一直是微电网研究的重点。本文依据态势感知中的态势预测,建立了微电网模型,分析了光伏、风电的功率预测、典型场景数据,提出了基于态势感知的交直流微电网的控制策略,意在使交直流微电网运行更加平稳。本文主要完成的
电厂效率与汽轮机密切相关,在节能减排的大背景下,汽轮机组效率的提高对电厂效率的提高是非常有意义的。而汽轮机通流部分对汽轮机效率的影响很大,所以对通流部分的研究对于提高汽轮机组的效率,促进节能减排等都有一定的积极作用。其主要研究内容及结论如下:本文主要是运用ANSYS Workbench对文中涉及的亚临界600MW汽轮机中压段通流部分进行数值分析及叶片部分的优化改进,文章的内容大致包括:课题的研究背
由于新能源出力的随机不确定性以及电源结构的不合理,区域电力系统的调峰压力日益加大,利用火电机组深度变负荷能力进行调峰是解决该问题的一个思路。然而现阶段火电机组深度调峰的意愿不足,究其根本是因为火电机组长期低负荷运行时的能耗较高、经济性较差,且燃煤机组低负荷运行时排放的污染物远高于基本负荷运行时的排放量,并带来隐形的寿命损耗成本,因此对火电机组深度调峰经济性的研究非常重要。本文首先针对经火电灵活性改
如何充分、高效地利用能源一直是人类在生产生活中面临的重要问题,工业革命以来,煤炭等化石燃料被大量的投入生产,虽然目前清洁能源占比在不断的提高,但我国电力产业中仍以煤电为主导。国家发展速度稳步提升的同时号召产业节能减排,随之几十年来太阳能发电技术的逐步成熟,太阳能作为一种可再生的清洁能源,与传统的煤电技术结合,实现一种太阳能辅助发电技术(STGG),通过光热发电子系统对作为主体的燃煤蒸汽动力系统作以
经济调度从本质上来说是最优化的求解问题,是指在满足相关约束条件的情况下,通过调度机组出力使模型目标函数得到满足。而随着可再生能源和电动汽车的发展,经济调度模型不再局限于传统的火电机组,经济调度问题有了新的发展。与此同时若考虑风能和电动汽车等多种因素的加入,经济调度模型中仅含有单目标已经不能符合实际所求,因此,研究电网背景下的多目标经济调度模型具有十分重要的意义。本文针对电网背景下的多目标经济调度问
目前,随着经济的发展,能源的需求越来越大,风能、太阳能等新能源已成为可使用的主要能源来源,单这些能源有非常显著的间歇波动性,接入电力系统中功率输出充满不确定性,不利于充分进行经济优化调度,并且,这些不确定的分布式电源(Distributed Generator,DG)计入电力系统的成本也较高,为了解决DG接入电力系统引入的问题,充分发挥DG输出,实现经济运行,微电网被提出,微电网可以很好的解决这个
生物质热解技术作为生物质能源高效利用的有效途径,可以缓解国家不可再生能源的危机以及环境污染等问题。焦油作为生物质热解过程的中间产物,其低温下易冷凝造成设备堵塞或腐蚀;高温下成气态与热解气混合难以脱除,降低了生物质热解效率。布朗气本身具有易制取、催化性质好以及燃烧无污染等优点,避免了其他固体催化剂在实际应用中带来的结渣、反应接触不均匀等缺陷。本文提出在生物质热解过程中通入少量布朗气(HHO)来促进生
随着设备状态监测和故障诊断技术的快速进步,状态检修也逐渐得到推广和应用。它包括对设备状态的监测、诊断以及检修计划的制定三大内容。设备的维修是通过对设备状态量的监测和诊断,采用设备状态评价方法来判断;检修计划的进行不仅与设备的运行状况相关,还和电网运行可靠性有关系。除此之外,气象环境因素还很大程度影响着设备运行状态和检修作业的进行,给设备维修带来的风险都不一样。所以要将气象因素考虑到设备检修中来,能
与传统自由空间燃烧相比,多孔介质燃烧的燃烧速率、强度、效率更高,具有相对更宽的燃烧区域,燃烧室内温度分布更加均匀,污染物生成和排放更低。多孔介质表面燃烧相比于其他形式的燃烧具有火焰温度低,火焰传播速度小,易于点火,火焰稳定性好等优点。在多孔介质燃烧中,火焰稳燃机理和辐射特性是评判燃烧器好坏的重要标准。为了研究多孔介质表面燃烧火焰稳燃机理和辐射特性,本文设计了一种渐变型的锥形多孔介质燃烧器并搭建了实
电网设备全路径名称是电网设备的一种命名规范,其中包含该设备及其应用的各种信息,是电力系统进行调度控制的重要信息来源之一。然而基于不同的标准,同一设备生成的的电网设备全路径名称格式也不尽相同。在本地调度机构使用外部机构的电网设备全路径名称之前,需要将其转换为本地使用的标准才能使用。然而随着电网设备逐渐增加,此项工作也愈发繁琐。论文依据人工神经网络的自学习、联想存储、高速寻找优化解的优点,提出了基于线