2023年8月2023年第8期生物质能源是以生物质为载体产生的能量,可以通过植物的光合作用再生,与煤相比,生物质含有更多的H,O元素,N,S元素含量低,因此生物质燃烧可以减少SO2,NOx等有害气体的排放。更重要的是,随着中国“双碳”目标的提出,中国以煤炭发电为主的电力结构的转型已经迫在眉睫。生物质燃烧或气化发电不仅有助于推动中国碳减排战略的实施,还有助于减少SO2,NOx等有害气体的排放,是符合当前中国低碳能源与低碳技术发展的双赢技术。然而,从生物质能热转化应用的现状来看,生物质在热转化利用过程中不可避免地产生大量的生物质灰,这些生物质灰的熔融特征温度低,在燃烧或气化过程中容易发生熔融结渣现象,严重影响锅炉或设备的运行效率,结渣严重时还可能导致锅炉腐蚀、换热器爆炸或爆管等事故。生物质灰的烧结特性是表征灰的沾污结渣和结垢倾向的性质,涉及灰的沉积团聚、流动及黏结强度等很多方面。烧结指的是一个过程,当温度低于熔点或共晶点时,粉末填充物就会升温,毛孔就会消失,体积就会缩小,最终密度变大,具有一定的强度[1-3]。整个自然界都是自发地从高能量不稳定状态转变为低能量稳定状态,对比大的物体,粉末颗粒具有更高的能量且状态不稳定,所以粉末颗粒要想处于热力学的稳定状态,就需要减小其表面积的接触从而释放能量,进而致使烧结不断进行[4-5]。国内外许多学者对生物质烧结结渣特性展开了研究。但目前对于沾污结渣主要集中于定性研究,缺少定量描述[6-7]。本文利用管式炉定量研究了不同温度及不同种类秸秆的烧结特性,并借助灰熔点测定仪结合结渣判别指标来判定或预测秸秆灰的沾污结渣程度,这对于进一步理解秸秆生物质灰的沾污结渣过程、寻求抑制或减少灰的沾污结渣的新的技术及方法等都具有重要实际意义。收稿日期:2023-02-07基金项目:国家自然科学基金项目渊52004055冤曰辽宁省自然科学基金项目渊2021-MS-103冤曰中央高校基本科研业务费项目渊N2101004冤曰国家级大学生创新创业训练计划项目渊221104冤第一作者简介:康子健袁2002年生袁男袁辽宁沈阳人袁主要从事安全工程研究遥通信作者:姚锡文袁1987年生袁男袁山东五莲人袁博士袁副教授袁主要从事生物质能安全尧系统安全方面的研究遥不同秸秆生物质灰的熔融烧结特性对比研究康子健袁姚锡文袁刘清华袁许开立袁李怡霖袁王硕松(东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819)摘要:研究选取小麦秆尧玉米秆和稻秆作为实验原料袁探究秸秆生物质灰的烧结和...