生物质热转化过程中积灰沾污结渣特性及趋势预测研究进展

作者：姚锡文; 许克强; 刘清华; 许开立^*

来源：安全与环境学报, 2023, 1-9.

DOI：10.13637/j.issn.1009-6094.2022.0431

• 安全工程
• 生物质灰
• 沾污结渣
• 碱金属
• 结渣指标

生物质热转化过程中，锅炉或设备受热面的积灰、结渣、腐蚀等造成的安全问题严重制约着生物质能的利用。为使生物质能热转化利用更加安全，首先总结了生物质灰沾污结渣的危害及机理；然后从沾污结渣特性与沾污结渣预测两方面归纳国内外研究进展，梳理影响结渣的主要因素，包括灰分组成、反应温度、气氛、添加剂等；最后归纳了沾污结渣趋势的预测方法，展望研究趋势。针对实际工程中锅炉受热面结渣和腐蚀问题，可以采用混烧、混入添加剂、水洗、酸洗、改变受热面材料、优化锅炉和烟道结构设计、优化反应条件等措施解决。在生物质灰沾污结渣趋势预测方面，目前并没有完整的统一标准，简单沿用煤灰的结渣指标存在严重的不适应性，且现有的预测方法通常只考虑固态或熔融成分对结渣的影响，而忽略了碱金属、氯、硫等元素挥发与温度变化的关系。因此，以热转化过程中碱金属的气-固分配规律为基础，结合不同温度下生物质灰的特点及成灰特性，建立适用于不同温度下生物质灰的沾污结渣预测模型，是下一步研究应重点关注的问题。

• 单位
  东北大学; 土木工程学院