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包头民用生物质热水锅炉加工

发现，赤松在经过230～270℃低温热解预处理后，热值由18.37MJ/kg升高至24.34MJ/kg，但赤松成型燃料的机械强度迅速降低。Wu等将棉杆和木屑在200～260℃下进行低温热解预处理试验，发现预处理后成型生物质的表观密度和抗压强度比原料成型生物质分别降低了3.9%～16.7%和23.2%～61.0%。可见，随着热解温度的升高和停留时间的增加，热解生物质的能量密度不断增加，而成型生物质的机械强度降低。

对于蒸汽爆破预处理过程对生物质燃料成型性能的影响，Zandersons等认为，预处理后纤维素的结构发生改变，纤维尺寸变细、变小，同时，木质素活性增强，并渗入到纤维素之间形成新的连接，内部黏结力显著增强；Shaw等发现，预处理后生物质中的木质素含量比原料增加33.2%～54.5%，呈更好的黏结效果；Angles等研究了木质素的变化规律，发现随着预处理程度的加剧，木质素降解、重聚并迁移到纤维素表面，在压缩成型时软化形成固体桥接，提高了成型性能。

西方发达地方研究废弃木材作为CFB锅炉的燃料已经很多年了。20世纪80年代末,美国就开发出大型燃烧废木料的CFB锅炉,分别安装在Freson、Rocklin和Mecca。瑞典也是以林业废弃物作为大型CFB锅炉的重要燃料加以利用的,尽管这些燃料的含水率有时高达50%~60%,但锅炉的热效率仍可达到80%。丹麦为了减少二氧化碳的排放,采用奥斯龙公司的高倍率CFB锅炉将干草(或木屑)与煤以6∶4的比例送入炉内燃烧,效果较好。目前世界上较大容量的燃烧生物质的循环流化床锅炉就是F&W公司240MW的烧废木材的CFB锅炉,它的成功运行为燃烧林业废弃物的CFB锅炉的大型化奠定了良好的基础。此外,德国、芬兰、法国、意大利、土耳其和俄罗斯等地方也先后对CFB锅炉燃烧废木材进行了研究。PretoF通过试验发现:以废弃木材为燃料的CFB锅炉运行情况较好,燃烧效率可以超过99%。在气体排放方面,除了CO外,NOx、N2O、SO2、Furans等的排放都低于允许标准。HiltunenMA等发现燃烧产生的灰渣很少,细而均匀。但是,由于燃料里含有较多灰熔点低的钾,灰比较容易在锅炉里结垢。而且,燃料里还含有氯和碱性物质,这些物质都有很强的腐蚀作用。AmandLE等发现,燃烧产生的灰份里含有很多金属(Hg、Cd、Cr、Cu、Mn和Zn等),但是它们的含量都在欧洲联合会(EC)所规定的范围之内。

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生物质锅炉是锅炉的一个种类，就是以生物质能源做为燃料的锅炉叫生物质锅炉，分为生物质蒸汽锅炉、生物质热水锅炉、生物质热风炉、生物质导热油炉、立式生物质锅炉、卧式生物质锅炉等。锅炉采用较适合生物质燃料燃烧的燃烧设备----往复炉排。锅炉在结构设计上，相对传统锅炉炉膛空间较大，同时布置非常合理的二次风，有利于生物质燃料燃烧时瞬间析出的大量挥发分充分燃烧。

不同种类生物质由于其化学组分不同，其热稳定性及热解产物的特性也不同Phanphanich等对稻壳、木屑、花生壳、甘蔗渣和水葫芦进行了低温热解预处理试验，结果表明，几种生物炭的能量密度呈不同的增加规律，其中较大增幅是热解甘蔗渣，其能量密度为未处理原料的1.66倍，较小增幅是热解木屑，为未处理原料的1.08倍。低温热解温度和停留时间对生物质低温热解特性有一定影响，特别是热解温度影响显著。

SuksankraisornK等发现,随着橄榄饼含量的增加,NO的排放量也稍有增加。ToramanOY等通过试验指出,对于利用CFB锅炉来燃烧像污泥这样的低燃烧质量的燃料来说,橄榄饼将会是一个很好的辅助燃料。TopalH等还分别进行了橄榄饼独自燃烧,和油页岩、柴油一起混烧的试验。所有结果均表明,对于洁净煤燃烧技术来说,橄榄饼在小规模的工业CFB锅炉里混烧是很好的。

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国内外对各种生物质燃料的研究力度区别明显:对生物质燃料所占比重较大的废弃木材、秸秆、稻壳研究的较多,而对果核、橄榄饼、甘蔗渣等生物质燃料的研究相对较少。另外,目前尚未发现研究水生植物在CFB锅炉里燃烧的相关文献。目前,各国对采用CFB锅炉燃烧农业废弃物因其高碱金属含量所导致的碱金属腐蚀问题认识还不够深刻,应该在腐蚀机理、腐蚀区域以及相应的对策上进行的研究。