不同比例小麦秸秆与烟煤混燃特性研究

作者：马秋林; 杨振东; 韩鲁佳; 黄光群^*

来源：农业机械学报, 2018, 49(11): 306-311.

• 小麦秸秆
• 烟煤
• 混燃
• 比例优化

以小麦秸秆和烟煤为研究对象,基于同步热分析技术,研究了小麦秸秆掺混质量分数为100%、60%、40%、20%、10%和0的动态燃烧特性,并优化了小麦秸秆与烟煤的掺混比例。研究结果表明,烟煤燃料比远大于小麦秸秆,说明烟煤更利于燃烧。从灰分特性分析,混燃有利于降低秸秆积灰和结渣风险。从混燃的燃烧速率(DTG)曲线可以看出,随着小麦秸秆质量分数降低,挥发分阶段燃烧速率由20. 79%/min逐渐降低为2. 08%/min。小麦秸秆固定碳燃烧阶段最大速率(40. 33%/min)出现在419℃。由于烟煤质量比例的增加,混合燃料热稳定性提高,固定碳燃烧阶段逐渐向高温方向移动至525℃,并在过渡阶段出现2个燃烧峰。着火温度随着秸秆添加比例的降低逐渐升高,秸秆质量分数大于20%的着火温度区间为260268℃,此时着火性能相比小麦秸秆并无显著下降。随着秸秆比例降低,燃尽温度则由520℃缓慢上升至596℃。从综合燃烧特征指数(SN)分析,在秸秆质量分数不小于40%时,SN大于3. 60×10-7%2/(K3·min2),此时混燃组合可保证较好的燃烧特性。由差时扫描量热(DSC)数据分析可知,小麦秸秆质量分数为40%时,整体放热量为单独烟煤的84. 14%。在提高整体放热量并保证较好燃烧特性的原则下,与烟煤掺混的小麦秸秆添加40%为较优比例。

• 单位
  中国农业大学