對于生物質燃料,爐膛溫度對燃燒速率的影響在第一個5 min內,這是因為在燃燒初期秸稈成型燃料內部的揮發分濃度相同,溫度起著主要作用,隨后,燃料內部的揮發分濃度發生了變化,燃燒同時受溫度和揮發分濃度的影響,并使揮發分濃度成了控制燃燒速率的主要因素。隨著可燃物的基本燃盡,二者燃燒速率趨于一致且平穩。生物質的高位發熱量及過量空氣系數是影響燃燒溫度的重要因素。適當的空氣量和空氣供給方式是保證生物質充分燃燒的條件之一。過多的空氣供給,會吸收燃燒產生的熱量,降低燃燒溫度,淡化可燃氣體的濃度,使化學反應減慢;過少的空氣供給或空氣受阻,分配不良,會使可燃氣體未經燃燒而逸出。
氫是所知道的元素中最輕的,在正常情況下,氫是無色、無臭、極易燃燒的雙原子氣體,在地球上和地球大氣中只存在極稀少的游離狀態氫。氫在生物質中的含量約為s腸,主要來源于水,是僅次于碳的主要可燃物質,氫燃燒可放出142 256 kJ/kg的熱量,在生物質中常以碳氫化合物的形式存在,燃燒時以揮發分氣體析出。由于氫容易著火燃燒,所以含氫越高,燃點越低。氫燃燒后主要生成水。
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低合金鋼的優點是韌性好,加工工藝性能也較好,熱處理后有較高的硬度,相對于碳素結構鋼具有較好的耐磨性和抗腐蝕性。
氯在植物體內雖屬微量營養元素,但含量甚高,常高達0. 2%一2寫,主要分布于莖葉中,籽粒中較少(于丙軍等,2004)。據埃潑斯坦測定,高等植物(包括作物)中氯和鐵(Fe)含量居7種必需微量元素之首,含氯量大約是含錳(Mn)量的2倍,鋅(Zn)、硼(B)含量的5倍,銅(Cu)含量的17倍,鋁( Mo)含量的1000倍。一般認為,植物需氯量幾乎與需硫一樣多。不同植物中的含氯量見表。
硅在植物的體內的含量因植物種類的不同而差異極大,禾本科植物如水稻中的硅含量一般較高,通常為10腸一}5腸,而雙子葉植物,尤其是豆科植物,含量小于。硅在植物體內的分配受器官的影響,同一植物的不同部位,含硅量有極大的差異,如水稻各器官中硅(Si02)含量大小依次為谷殼(1500)、葉片(1200)、葉鞘(1000)、莖(5%)、根(2%)。
生物質工業成分分析是參照煤的工業分析方法,主要測定原料中水分、揮發分、灰分及固定碳的含量。生物質原料的工業分析成分并不具有唯一性,因為所沿用的煤質工業分析方法相當于隔絕空氣的熱解,但按標準方法測得的工業分析成分有助于與煤炭等其他固體燃料相比較。熱解開始,首先是水分蒸發逸出,然后是燃料中的有機物熱解析出各種氣態產物,即揮發分,生物質原料中的揮發分物質中,一部分是常溫下不凝結的簡單氣體,如一氧化碳、氫氣、二氧化碳、甲烷等;另一部分則在常溫下凝結成液體,其中包括水和各種較大分子的烴類,其析出量與加熱速率密切相關。揮發分析出后,剩余物為固定碳和灰分,結構松散狀,氣流的擾動就可使其解體懸浮起來,迅速進人爐膛的上方空間,形成飛灰顆粒(高井康雄,isss>。通常秸稈燃燒產生的飛灰量高達500,遠遠高于木質燃料產生的飛灰量,木材燃燒產生的飛灰量約為。。500。較多飛灰顆粒也增加了對受熱面的撞擊次數,加劇了鍋爐受熱面管子的磨損腐蝕。表2. 5是部分生物質原料的工業分析數據。