【摘 要】
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生物质能作为一种可再生能源,具有低污染、低排放等优点。本文通过实验方法研究了燃料性质及炉型结构对燃烧状态的影响;建立了“热厚颗粒温度分区修正法”,以对粉末状生物质热解动力学参数进行修正,从而得到生物质成型燃料的热解动力学参数,以供生物质解耦炉的数值模拟计算应用;建立了生物质成型燃料解耦燃烧数值模拟模型,并对湍流模型及多孔介质模型进行了详细探究。经研究可知,林木业类生物质比花生壳生物质燃烧性能好,其
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生物质能作为一种可再生能源,具有低污染、低排放等优点。本文通过实验方法研究了燃料性质及炉型结构对燃烧状态的影响;建立了“热厚颗粒温度分区修正法”,以对粉末状生物质热解动力学参数进行修正,从而得到生物质成型燃料的热解动力学参数,以供生物质解耦炉的数值模拟计算应用;建立了生物质成型燃料解耦燃烧数值模拟模型,并对湍流模型及多孔介质模型进行了详细探究。经研究可知,林木业类生物质比花生壳生物质燃烧性能好,其热值高且烟气中污染物含量低;在保证燃烧强度和燃烧通道中气体温度不受影响的条件下,加长换热管前燃烧通道可降低NO排放量,供暖工况下NO排放小于100 mg/m3（9%Vol.O2）;由生物质失重拟合曲线可知,通过“热厚颗粒温度分区修正法”修正后的生物质热解动力学模型可准确描述生物质成型燃料的实际热解过程;相比粉末状松木生物质的热解动力学,直径为11.11 mm的松木颗粒修正后活化能降低了10.44k J/mol,指前因子减小了2个数量级;利用修正后的动力学参数模拟生物质解耦炉,模拟得到的流场速度及挥发分、O2、CO等组分分布更加合理,温度、烟囱出口组分浓度也较为接近实验值。
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