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社会的可持续发展受到化石能源短缺、全球环境污染等问题的制约。对此人类提出加快能源结构转变的策略,因而大力发展绿色可再生能源成为必然趋势。生物质能作为一种绿色、清洁的可再生能源,将对加快能源结构转型具有重要意义。然而,生物质中K、Cl含量较高,在燃烧过程中易造成锅炉受热面积灰、结渣和腐蚀问题,严重危及锅炉设备安全经济运行,极大地制约了生物质直燃技术的应用及发展。粉煤灰储量丰富、价格低廉,是一种优良的复合添加剂。本文以粉煤灰为添加剂,研究了粉煤灰对生物质燃烧过程中K、Cl迁移转化的影响,从而揭示生物质燃烧过程中积灰、结渣和腐蚀机理。研究内容如下:以小麦和玉米秸秆为研究对象,探究了生物质燃烧过程中燃烧温度、生物质种类对生物质灰中K、Cl迁移转化的影响。结果表明,随着燃烧温度升高,两种生物质灰中K、Cl含量呈下降趋势,但是由于两种生物质中K、Cl迁移转化规律不同,最终生物质灰结渣程度不同。选取两种不同的粉煤灰为添加剂,考察了粉煤灰添加比、粉煤灰种类、燃烧温度、生物质种类四种因素对生物质灰中K、Cl迁移转化的影响。结果表明,以粉煤灰AF1、粉煤灰AF2为添加剂,对小麦秸秆灰,最佳添加比均为20%;对玉米秸秆灰,最佳添加比均为11%。加入两种粉煤灰,底灰中生成了高熔点含钾化合物以及含氯化合物,使得底灰中K、Cl含量减少,改善了生物质燃烧过程中的积灰、结渣和腐蚀。为强化粉煤灰添加剂作用效果,向其中按比例加入CaO、Al2O3,考察了调制粉煤灰添加比、粉煤灰种类、燃烧温度、生物质种类四种因素对生物质灰中K、Cl迁移转化的影响。结果表明,对小麦和玉米秸秆灰,调制粉煤灰AF1、调制粉煤灰AF2的最佳添加比n[CaO:Al2O3:SiO2]均为1:2:2。加入调制粉煤灰AF1、调制粉煤灰AF2,均可将生物质中K、Cl固定于底灰中,并生成高熔点含钾化合物和含氯化合物,缓解生物质灰烧结、腐蚀。