廣東省生物質(zhì)能源研究所

生物質(zhì)燃燒工業(yè)分析正規(guī)檢測

檢測項目：鋸末、秸稈、稻殼、花生殼、棕櫚仁殼生物質(zhì)燃料測試、木片生物質(zhì)燃料測試、其他生物質(zhì)燃料中的全水分、水分、灰分、燃燒值、熱效率、揮發(fā)分、固定碳、各種形態(tài)硫、熱值、灰成分11項

生物質(zhì)燃燒揮發(fā)灰熔融性分析檢測 ：

　　從樣品的工業(yè)分析和元素分析可見，生物質(zhì)顆粒的組分特征是明顯的，與煤樣相比，其揮發(fā)分含量高，固定碳要少很多。這種組分結(jié)構(gòu)也決定了其燃燒特性。

　　表2描述了4種生物質(zhì)顆粒的燃燒特性參數(shù)。其中，W1～W4分別表示在燃燒的4個階段失重百分率；t1和t2分別表示兩個失重速率最大時刻的溫度。圖5和圖6為4種樣品的TG曲線和DTG曲線。

　　從表2及圖5和圖6可見，4種生物質(zhì)顆粒的燃燒具有相同的特點。

　　(1)4種生物質(zhì)顆粒燃燒特性曲線相似，均可以分為4段(圖1)：水分析出，揮發(fā)分析出燃燒，固定碳燃燒，燃盡。這與文獻中報道的生物質(zhì)燃燒的4個階段吻合^[11－12]。

　　(2)水分含量差別不大，且水分析出時間集中。

　　(3)燃燒溫度較低，4種生物質(zhì)顆粒開始明顯失重時刻的溫度在250℃附近，這也大大低于一般煤的初始明顯失重溫度^[13－14]。樣品燃燒過程迅速且集中，失重主要在第2階段，即揮發(fā)分的析出與燃燒階段，這一階段的失重占初始質(zhì)量的70％左右，這也反映了生物質(zhì)顆粒揮發(fā)分含量高的特點。

　　(4)第3階段，即固定碳燃燒階段，燃燒速率相對平穩(wěn)且緩慢，4種顆粒均未出現(xiàn)燃燒速率的峰值，這點與一些文獻報道的生物質(zhì)粉體燃燒的第3階段燃燒情況不盡一致^[15]。除了樣品的因素外，筆者認為顆粒大小及密度是一個原因。由于本實驗中的樣品均為壓縮顆粒，質(zhì)量較大，進入第3階段固定碳燃燒時，緊密的結(jié)構(gòu)使得樣品內(nèi)部的物質(zhì)不能即時接觸空氣，從而使燃燒更趨于平穩(wěn)。

　　(5)400～450℃，樣品基本燃燒完畢，這樣，溫度比一般煤的燃盡溫度低了很多^[13－14]，反映出生物質(zhì)顆粒的整個燃燒過程是迅速的。圖5和圖6亦反映了4種生物質(zhì)顆粒燃燒特性的區(qū)別。可以看到，麥秸和玉米秸兩種草本生物質(zhì)的初始失重溫度要明顯低于膠合板粉粒和松木粒這兩種木本生物質(zhì)，失重峰值時的溫度t2亦有此特點；其次，麥秸和玉米秸揮發(fā)分含量較另二者小，使得其固定碳燃燒時間相對后二者較長，且速率更緩慢；膠合板粉粒和松木?？扇疾糠直壤^大，燃燒更加集中而迅速，尤其松木粒，初始失重溫度最高，但卻最早燃盡，燃燒速率最快，燃燒持續(xù)性較差。

　　從樣品的TG圖和DTG圖反映的特點來看，本實驗中樣品的燃燒特性和文獻中報道的生物質(zhì)粉體燃燒特性類似^{[11－12，16]}，但第3階段固定碳燃燒更加平穩(wěn)。