生物质燃料燃烧特性
生物质成型燃料技术及其特性
关键词 ：生物质成型燃料 ；燃料特性 ；燃烧技术
中图 分 类号 ：Ｔ Ｋ６ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文 章编 号 ： １０ －７ ７ （０ １ ３ ０２ ３ ０ ５ ６ ６ ２ １ ）０ —０ ７ 一Ｏ
Ｂｉｍ ａ ｓＦｕ ｌ ｏ ｄ ｎｇＴｅ ｈ ｌｇ ｎ ｉｓＣｈａ ａ ｔ ｒｓｉ ｏ ｓ ｅ ｌｉ ｃ ｎｏ ｏ ｙａ ｄ Ｍ ｔ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ
各成 分含 量见表 １ 。
％
源国策 。生物质能源 比其他几种再生能源有更大的
群众 参 与性 、多形 式 的 可转 换性 和 相对 较 少 的开 发 投 入性 ，这是 在 多种 形式 的再生 能 源 中生 物质 能 源
表 １ 几种 生 物 质 的组 成 分 析
投 稿时 间 ：２ １ －７１ ０ ０ —９ １
化发 展列 为科技 发展 与高技术 产业 发展 的优 先领 域 。
这充 分 体 现 了可 再生 能 源的 开发 将成 为 我 国基 本 能
ｌ 生物 质 成 型 燃 料 的 组 成 结 构 和 性质
生 物质 的组成 主要 由 ３种聚 合 体 （ 维 素 、半 纤 纤 维 素 和 木质 素 ） 以及 少 量 的 灰 分 和 提取 物 组 成 ，
等 ，绝 大部 分 是 以硫铁 矿 Ｆ Ｓ 形 式 存在 。 ｓ在燃 烧 ｅ 过 程 中大部 分 形 成气 态 产 物 ，但 烟 气 急剧 冷 却 时 ，
组成 ，例 如 ，秸 秆 主要 由 Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｓ５ 元 素 种 组成 ，它 们 的含 量 约 为 Ｃ ４ ％￣４ ％、Ｈ ５ ０ ６ ％～７ ％、
Ｏ ４ ％￣ ５ ％ 、 Ｎ ．％ ～ １ ％ 、 Ｓ０１ ～ ０２ ， 还 ７ ５ ０６ ． ０ ． ％ ．％
秸秆生物质燃料燃烧特性分析
调 环境 发展 有重 要意 义 ．
的森林 资源 为基 础． 我 国有 丰 富 的农 作 物 秸 秆 而 资源 ， 内现 有 的生 物 质锅 炉 主 要 以 燃烧 农 作 物 国
秸 秆为 主 ， 由于我 国秸 秆 生 物 质 资 源 的开 发 利 但
１ 生物 质 燃 料 特 性 分 析
表性 的秸秆生物质的结 渣特性 ， 总结了主要碱金属以及氯对于生 物质燃烧设 备所产生 的不利影 响 ， 并提 出了
相 应 的对 策 ．
关键词 ：秸秆生物质 ； 燃料特性 ； 燃烧分析
中 图分 类 号 ：￥ １． ２６ ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ
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生物质燃料特性指标
生物质燃料特性指标生物质燃料是一种可再生能源，通过生物质资源（包括植物、农作物残渣、木材等生物质材料）的利用和转化而得到的燃料。
与传统化石燃料相比，生物质燃料具有一些独特的特性指标。
本文将对生物质燃料的独特特性指标进行详细介绍。
首先，生物质燃料具有可再生性。
生物质燃料是通过植物的光合作用过程中吸收到的大气中的二氧化碳，经过一系列的转化过程制得。
与传统的化石燃料相比，生物质燃料可以通过植物的种植和生长再次得到，因而具有可再生性。
这种可再生性使得生物质燃料成为一种环保的能源选择，有助于减少对化石燃料的依赖。
其次，生物质燃料具有低碳排放的特性。
生物质燃料的主要成分是碳水化合物，其中包含的碳元素是通过植物从大气中吸收的二氧化碳转化而来。
因此，在生物质燃料的燃烧过程中，释放出的二氧化碳是之前植物吸收的二氧化碳的放出，不会增加二氧化碳的总量，也不会对全球气候造成进一步的影响，具有低碳排放的特性。
另外，生物质燃料还具有较高的热值。
生物质燃料中的碳水化合物是有机物，其分子结构中蕴含的化学能量较高，因此生物质燃料的热值较高。
这使得生物质燃料在能源利用效率方面表现出优势，可以提供较高的能量输出。
最后，生物质燃料也具有较多的副产品和附加价值。
生物质燃料的制备过程中会产生一些副产品，例如木炭、液态有机肥料等。
这些副产品可以进行二次利用，提高生物质资源的综合利用效率。
同时，生物质燃料还能够改善土壤质量、减少农作物残渣的污染等，具有较高的附加价值。
综上所述，生物质燃料具有可再生性、低碳排放、广泛适用性、较高热值和丰富副产品等独特特性指标。
在现代能源转型和应对气候变化的背景下，生物质燃料作为一种环保、可持续的能源选择，具有广阔的发展前景。
然而，生物质燃料的生产和利用仍面临着一些挑战，如原料供应可持续性、燃烧效率提升等，需要进一步加强科研和工程技术的研发和应用。
生物质燃料的燃烧特性
生物质燃料的燃烧特性目前，生物质最主要的利用方式就是生物质燃烧。
研究生物质燃料的组成成分，了解其燃烧特点，有利于进一步科学、合理地开发利用生物质能。
从刘建禹、翟国勋等[20]对生物质燃料特性的研究可以发现，生物质燃料与化石燃料相比存在明显的差异。
从化学的角度上看，生物质属于碳氢化合物，含固定碳少。
生物质燃料中含碳量最高的也仅50%左右，相当于褐煤中的含碳量。
因此，生物质燃料不抗烧，热值较低；若生物质燃料中含氢量变多，挥发分就明显增多。
生物质燃料中的碳元素多数和氢元素结合成小分子的碳氢化合物，燃烧需要长时间的干燥，在一定的温度下热分解而析出挥发物。
所以，生物质燃料易被引燃，燃烧初期，烟气量较大；生物质燃料含氧量明显地多于煤炭，它使得生物质燃料热值低，但易于引燃；生物质燃料的密度小于煤炭，其质地较疏松，特别是农作物秸杆和一些粪类，因此生物质燃料易于燃烧和燃尽，但其热值较低，发热量小，灰烬中残留的焦碳量少于燃烧煤炭；生物质燃烧排放烟气中硫氧化物和氮氧化物含量较少，故对环境的污染将小于燃烧煤炭等化石燃料，燃烧时无需设置控制气体污染装置，从而降低了成本，这也是生物质优于化石燃料的一方面[22]。
生物质燃料的燃烧过程主要分为挥发份的燃烧和残余焦炭的燃。
本文有宇龙机械整理。
4烧，其主要燃烧过程的特点是[23]：(1)生物质水分含量较多，燃烧需要较长时间的干燥，产生的烟气量较大，排烟造成热损失较高；(2)生物质燃料的密度较小，结构比较疏松，燃烧时受风面积大，较易造成悬浮燃烧，容易产生一些黑絮；(3)由于生物质热值低，发热量小，在锅炉内比较难以稳定的燃烧；(4)由于生物质挥发份含量高，燃料着火温度较低，一般在250℃ ~350℃温度下挥发份就大量析出并开始剧烈燃烧，此时若空气供应量不足，将会增大燃料的化学不完全燃烧损失；(5)挥发份析出燃尽后，受到灰烬包裹和空气渗透困难的影响，焦炭颗粒燃烧速度缓慢、燃尽困难，如不采取适当的必要措施，将会导致灰烬中残留较多的余碳，增大机械不完全燃烧损失。
生物质热电联产技术原理
生物质热电联产技术原理声明：本文内容信息来源于公开渠道，对文中内容的准确性、完整性、及时性或可靠性不作任何保证。
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一、生物质燃烧技术生物质燃烧技术作为生物质热电联产项目的核心技术之一，对于提高能源利用效率和环境保护具有重要意义。
下面将从生物质燃烧技术的基本原理、技术分类、影响因素以及发展趋势等方面进行详细论述。
（一）生物质燃烧基本原理生物质燃烧是指生物质在氧气的作用下进行氧化反应，释放热能的过程。
生物质的燃烧过程可以分为三个阶段：预热、挥发分析出和固定碳燃烧。
在预热阶段，生物质被加热至着火点；在挥发分析出阶段，生物质中的挥发分受热分解并析出；在固定碳燃烧阶段，剩余的固定碳与氧气反应，生成二氧化碳并释放热能。
（二）生物质燃烧技术分类根据生物质燃烧过程中的氧气供应方式和燃烧设备的不同，生物质燃烧技术可以分为以下几类：1、层燃燃烧技术：将生物质燃料铺设在炉排上，通过炉排的移动使燃料逐层燃烧。
这种技术适用于水分含量高、热值较低的生物质燃料。
2、悬浮燃烧技术：将生物质燃料粉碎成微粒，与空气混合后喷入炉膛进行悬浮燃烧。
这种技术燃烧效率高，但要求燃料粒度细、干燥。
3、流化床燃烧技术：将生物质燃料加入流化床中，在流化风的作用下使燃料与空气充分混合并燃烧。
这种技术燃烧效率高、污染排放低，但对燃料适应性较差。
4、气化燃烧技术：将生物质在气化炉中转化为可燃气体，再进行燃烧。
这种技术可以提高燃料利用率和降低污染排放，但气化过程需要消耗一定的能量。
（三）生物质燃烧技术影响因素生物质燃烧技术的效率受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1、生物质燃料特性：生物质的种类、水分含量、热值等特性对燃烧效率有显著影响。
一般来说，水分含量低、热值高的生物质燃料燃烧效率更高。
2、燃烧设备设计：燃烧设备的结构、炉膛温度、空气供应方式等设计参数对燃烧效率也有重要影响。
合理的设备设计可以提高燃烧效率和降低污染排放。
生物质燃料特性简介
生物质成型燃料简介生物质成型燃料（BMF），是以农林废弃物（秸秆、稻壳、花生壳、木屑、树枝等）为原料，通过生物质固体燃料致密加工成型设备在特定的工艺条件下加工制成块状的高效燃料，是一种环保、可再生能源。
生物质成型燃料的二氧化硫排放量是煤的1/28，是天然气的1/8，二氧化碳可做到零排放，可替代煤炭、天然气、液化气等不可再生资源，广泛应用于工商业生产和居民生活，是国家重点支持发展的新能源。
（一）BMF物理特性密度：800～1100 kg/m热值低：3400～4000 kcal/kg（详见测试报告）挥发份高：60～70%灰分大：5～15%（不稳定）水分高：5～12%含硫量低：0.02～0.21%（常用的烟煤含硫量为0.32～3%）（详见测试报告）常见生物质原料制成生物质成型燃料热值参考值玉米秸秆：3470 kcal/kg棉花秸秆：3790 kcal/kg松木锯末：4010 kcal/kg稻草：3470 kcal/kg烟杆：3499 kcal/kg花生壳：3818 kcal/kg（二） BMF燃烧特性从燃烧特性曲线可以看出，BBDF燃烧分三个阶段进行：第一阶段（A-B）：水分蒸发阶段（～180℃）；第二阶段（B-C）：挥发份析出、燃烧阶段（180～370℃），此阶段挥发份大量析出，并在300℃左右着火剧烈燃烧；第三阶段（C-D）：固定碳燃烧阶段（370～620℃）。
BMF的燃烧具有如下特点：着火温度低：一般为300℃左右挥发分析出温度低：一般为180～370℃易结焦且结焦温度低：一般800℃左右根据以上研究成果可知：由于生物质燃料特性的不同，导致生物质燃料在燃烧过程中的燃烧机理、反应速度以及燃烧产物的成份与燃煤相比都存在较大的差别，表现出与燃煤不同的燃烧特性。
（三）BMF燃烧原理生物质燃料洁净燃烧必须满足三个条件：1、要求较高的温度（不低于380℃）2、可燃气体在高温区停留时间要长3、充足的氧气。
基于热分析实验的多种生物质燃烧特性
收 稿 日期 ：２ １ —０ —１ ０１ ９ ５
作 者 简 介 ：刘 伟 军 （ ９ ３ ， ， 授 ， 士 ， 究 方 向 为 清 洁 能源 与 污染 控 制 ． — ｉ １ 一 １ ９ ｙ ｈ ｏ ｅｍ．ｎ １ ６ 一） 男 教 博 研 Ｅ ｍａｌ ｗｊ１ １＠ ａ ｏ ．ｏ ｃ ：
上 海 工 程 技 术 大 学 学 报
ｐ ｅ ｃ ｉ ｉ ｅ ｃ ｄｉｉ ｓ，ｇ ｔｏｎ ａ ｄ ｂｕｒ ｉ — ｕｔｔ ｍ ｐ ｒ ｔ ｒ ｆｓ ｘ ｋｉ ｓ ｏ ｏ ｓ ｏ ｒ ｓ ｒｐｔｖ ｏｎ ｔｏｎ ｉ ｎｉｉ ｎ ｎ ｎｇ ｏ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｏ ｉ ｎｄ ｆｂｉ ｍａ ｓ ｐ ｗｄｅ ｒ ｒ ｓ ｒ ｗｅ ｅ ｐ ｅ —
摘 要 ： 用热 重一 热 （ 采 差 ＴＧ— ＴＡ） Ｄ 热分析 技 术 ， 别 对稻 壳、 分 甘蔗 渣 、 桃 壳 、 生 壳 、 秆和树 枝 核 花 秸 等 ６种 生 物质粉 末 的燃 烧特 性进 行 了实验研 究 ， 点研 究其 着 火特 性 、 烧 特性 、 尽 特 性及 综 重 燃 燃
２ ２ 燃烧 特 性 ．
表 ２描述 了 ６种生 物 质粉末 的燃 烧特 性参 数 ．
其中， ． 叫 ～７ 分 别 为 燃 料 的 预 热 干 燥 、 发 分 析 Ｕ 挥
２ 实验 结果 与讨 论 赫榭 ， ｆ 自 一 一
生物 质废 弃 物 要作 为燃 料 利 用 ， 解 其 着 火 、 了
第 ２ ５卷 第 ４期
２１ ０ １年 １ ２月
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生物质燃料化验执行标准和燃煤化验标准的区别
生物质燃料化验执行标准和燃煤化验标准的区别在能源领域，生物质燃料和煤炭是两种常见的燃料类型。
它们都需要经过化验来评估其质量和性能，以确保其安全有效地利用。
而针对生物质燃料和煤炭的化验执行标准也有所不同。
在本文中，我将从深度和广度上探讨生物质燃料化验执行标准和燃煤化验标准的区别，以帮助读者更好地理解这一主题。
让我们从生物质燃料和燃煤的基本特点入手，来理解它们在化验标准上的区别。
1. 生物质燃料的特点生物质燃料是指由各种动植物或其代谢产物制备的可燃性物质，如木材、秸秆、麦种壳等。
它具有可再生、清洁、低排放的特点，是一种可持续发展的能源资源。
在生物质燃料的化验执行标准中，通常需要考虑其中的水分含量、灰分含量、挥发分含量、固定碳含量等指标。
2. 燃煤的特点煤炭是一种化石燃料，主要成分是碳，含有少量的氢、氧、氮和硫等元素。
煤炭资源丰富，广泛分布，是全球主要的能源之一。
在燃煤的化验标准中，通常需要考虑其固定碳含量、挥发分含量、灰分含量、硫含量等指标。
从以上简要介绍可以看出，生物质燃料和煤炭在其成分和特性上有很大的不同，因此在化验执行标准上也有所区别。
接下来，我将分别从深度和广度上对生物质燃料化验执行标准和燃煤化验标准进行比较。
从深度上看，生物质燃料和燃煤的化验执行标准有着明显的差异。
生物质燃料的化验执行标准主要关注其水分含量、灰分含量、挥发分含量和固定碳含量等指标，这些指标主要影响着生物质燃料的燃烧特性和能量释放情况。
而燃煤的化验执行标准则更加关注其硫含量、热值、灰熔点等指标，因为这些指标直接影响着燃煤在工业生产中的使用效果和环境影响。
从广度上看，生物质燃料和燃煤的化验执行标准也有所不同。
生物质燃料化验标准通常涉及到多种生物质原料及其加工制备的燃料，因此其化验执行标准也相对更多样化。
而燃煤的化验执行标准则更加统一，针对不同种类的煤炭制定了较为统一的化验标准，以便于工业生产和质量监管。
总结来看，生物质燃料化验执行标准和燃煤化验标准在深度和广度上都存在明显的区别。
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生物质燃料燃烧特性 Prepared on 22 November 2020
生物质燃料燃烧特性
生物质由C、H、O、N、S等元素组成，是空气中CO2、水和阳光通过光合作用的产物，且有挥发份高，炭活性高、S、N含量低（%%，%--3%，）灰分低（%%）等特点，生物质燃料中可燃部分主要为纤维素、半纤维素、木质素、按质量计量，纤维素占40%--50%，半纤维素20%--40%，木质素占10%--20%。
由于与化石燃料特性不同，生物质燃料的燃料机理、反应速度及燃料产物成分与化石燃料的相比都有较大的差别。
生物质燃料的燃烧过程主要分为挥发份的析出，燃烧和残余焦炭的燃烧、燃尽两个独立阶段。
其燃烧过程的特点：
①水分含量多，燃料需要较高的干燥温度和较长的干燥时间，产生的烟气体积较大，排烟损失较高。
②燃料的密度小，结构松散，迎风面积大，易吹起，悬浮段燃
烧份额较大。
③发热量低，灰熔点低，炉内温度水平低，组织稳定的燃烧比
较困难。
④由于挥发份高，燃料着火温度较低，一般在250—350℃温度下挥发份便大量析出并开始剧烈燃烧，此时若空气量不足，会增大化学不完全燃烧损失。
⑤会犯分析出燃尽后，受到灰烬包裹和空气渗透困难的影响，焦炭颗粒燃尽困难，燃烧过度缓慢，如不采取适当的必要措施，将会导致灰烬中残留较多的余碳，增大机械不完全燃烧损失。
⑥秸秆等部分生物质燃料含氯量较高，因此需要对床层部分结构和运行工况加以特殊考虑，防止其对床层部分的腐蚀。
由此可见，生物质燃烧设备的设计和运行方式的选择应从不同种类生物质燃料特性出发才能保证生物质燃料设备运行的经济性和可靠性，提高生物质开发利用的效率。