纤维素、半纤维素和木质素对生物质燃烧行为影响研究

摘要：

生物质能因其CO2零排放和可再生的优点已成为能源领域研究的热点,如何合理并充分利用生物质能受到广泛关注.研究生物质三组分(纤维素、半纤维素和木质素)对生物质的着火及燃烧行为的影响机理,可用于生物质电厂的生物质种类选择与生物质掺混煤粉燃烧评估.采用Hencken平焰燃烧器和高速摄像机拍摄生物质三组分、3种生物质及对应的模拟生物质的着火延迟时间,结合辐射能测温技术探讨生物质三组分、3种生物质和模拟生物质的燃烧特性,分析生物质结构特性对其的影响.结果表明,生物质三组分中木质素的着火延迟时间最短,半纤维素其次,纤维素的着火延迟时间最长,其着火延迟时间分别为2.08、4.16和7.52 s.生物质与其对应的模拟生物质燃烧特性明显不同,且这种差异随生物质中木质素含量的增加而增强.纤维素和半纤维素焦着火发生后燃烧温度急剧增至1 000 K以上,而木质素焦着火后,颗粒温度增加相对平缓.实际生物质的着火延迟时间都长于模拟生物质,并且模拟生物质的着火延迟时间随木质素含量的增加而不断缩短.对于实际生物质,稻杆和板栗壳的峰值温度曲线趋势相近,板栗壳燃烧初期的温度更高,而竹子样品则呈较特殊的温度曲线.

关键词：纤维素、木质素、半纤维素、生物质、模拟生物质、燃烧行为

所属期刊栏目：28

分类号：TK6(生物能及其利用)

资助基金：国家自然科学基金51776081

在线出版日期：2022-06-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：137-143