稻殼顆粒度越小，其揮發(fā)分析出溫度越低，析出時(shí)間越短，傳熱系數(shù)增大，升溫速率增大，有利于燃燒，但過小的顆粒度同時(shí)增大了散熱損失，當(dāng)粒徑低于臨界尺度時(shí)，易出現(xiàn)熄火現(xiàn)象。焦炭燃燒過程受粒徑大小的影響，粒徑減小，燃燒反應(yīng)速率加快，燃燒時(shí)間縮短，有利于燃燒。
生物質(zhì)是一種理想的可再生能源，由于它的廣泛性、可再生性、清潔性而受到人們的關(guān)注。生物質(zhì)種類繁多，我國是農(nóng)業(yè)大國，每年生物質(zhì)秸稈的產(chǎn)量在6億t左右，主要集中在玉米秸(2817%)、麥秸(2514%)和水稻稈(1413%)，因此下面對(duì)生物質(zhì)的研究也是針對(duì)農(nóng)作物廢棄物而言的。
目前對(duì)于生物質(zhì)熱解的研究很多，而對(duì)于生物質(zhì)燃燒特性研究的報(bào)道不多。生物質(zhì)的形狀復(fù)雜，密度偏小，熱值偏低，這使其應(yīng)用變得困難。煤和生物質(zhì)摻燒技術(shù)、生物質(zhì)造粒燃燒技術(shù)等已經(jīng)有了一些報(bào)道，而直接燃燒生物質(zhì)的裝置還少有報(bào)道。生物質(zhì)直接燃燒主要是爐灶燃燒和鍋爐燃燒。爐灶燃燒利用效率低，造成能源浪費(fèi)；鍋爐燃燒技術(shù)大大提高了燃燒效率，主要鍋爐燃燒方式有流化床鍋爐和層燃爐等，而流化床對(duì)于生物質(zhì)燃料的適應(yīng)性較好。流化床燃燒與普通燃燒更大的區(qū)別在于原料顆粒燃燒時(shí)的狀態(tài)，流化床顆粒是處于流態(tài)化的燃燒反應(yīng)和熱交換的過程。這種燃燒方式對(duì)生物質(zhì)直接燃燒非常適合。
生物質(zhì)熱值偏低，單位質(zhì)量釋放熱量比煤小得多，在同樣粒徑下，生物質(zhì)所蓄備的熱量只有標(biāo)準(zhǔn)煤的一半。當(dāng)散熱量較大時(shí)，生物質(zhì)更容易出現(xiàn)熄火現(xiàn)象。
原料顆粒度減小而比表面積大，單位質(zhì)量的碳反應(yīng)速率較大。比表面積增大，單位體積內(nèi)與氧的混合加強(qiáng)，接觸面積增加，從而加強(qiáng)了碳的燃燒反應(yīng)。氧在碳表面的擴(kuò)散，一方面受可燃?xì)怏w阻滯，另一方面受碳表面燃燒后灰的阻滯，原料顆粒減小，碳燃燒時(shí)形成的灰阻滯就小，有利于氧的擴(kuò)散。細(xì)化碳粒，能提高氧擴(kuò)散至碳表面的傳質(zhì)系數(shù)。所以原料顆粒度的減小，有利于焦炭的燃燒。
顆粒度越小，其揮發(fā)分析出溫度越低，完成同量揮發(fā)分析出時(shí)間越短，燃燒速率也越快；對(duì)焦炭而言，顆粒度越小，其燃燒速率越快，原料燃燼時(shí)間也越短；顆粒度越小，傳熱系數(shù)就越大，原料生溫速率就快，達(dá)到燃燒所需要的時(shí)間也越短；但是顆粒度減小同樣會(huì)增大了原料散熱量，就會(huì)因散熱過多而出現(xiàn)熄火現(xiàn)象。
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