硫元素在燃燒過程中,從燃料顆粒中揮發出來,與氣相的堿金屬元素發生化學反應生成堿金屬類的硫化物,這些化合物將會凝結在灰;驙t排上。在沉積物表面,含堿金屬元素的凝結物還會繼續與氣相含硫物質發生反應生成穩定的硫酸鹽,多數硫酸鹽呈熔融狀態,會增加沉積層表面的豁性,加劇結渣的程度。實踐表明,單獨燃燒鈣、鉀含量高,含硫量少的木質生物質時,積灰結渣程度低;而當燃燒秸稈類生物質成型燃料,尤其含硫高的稻草燃料時,則結渣就很嚴重,且沉積物中富含KzSOa和Ca509。硫酸鈣被認為是灰粒的勃合劑,能夠加重結渣的程度。
硬度是表征材料耐磨性能的主要參數。一般情況下,材料硬度越大其耐磨能力越高。然而硬度與耐磨性也并非呈線性關系,對于純金屬,隨著材料硬度的增加,相對耐磨性隨之增加并呈現出較好的線性關系。而對于某一種碳素鋼或合金鋼,在采用熱處理方法使之硬度增加時,其相對耐磨性的增加比較緩慢。斷裂韌性也會影響材料的耐磨性能。磨受斷裂過程控制時,耐磨性隨斷裂韌性的提高而增加;當硬度與斷裂韌性配合最佳時,耐磨性最高?梢,材料的耐磨性并不唯一地取決于硬度,還與材料的韌性有關。材料的顯微組織對材料的耐磨能力也有影響。對于金屬來說,馬氏體的耐磨性較好,鐵素體的耐磨性較差。
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為了適應不同種類的生物質燃料的燃燒,該燃燒設備特別設計為無爐排結構。①無爐排的結構設計,使得灰渣自然沉于底層,方便定時清理;另外,無爐排結構可以適用多種生物質燃料品種,秸稈、木材、顆粒燃料、壓塊及大粒徑棒狀燃料等均可使用;②為了避免生物質的高堿金屬沉積影響,該鍋爐進行主次兩段燃燒室設計,分燃燒室獨多段多點供風,主燃室主要維持燃料熱解所需溫度,并完成部分可燃氣及炭粒低溫燃燒,同時不斷析出可燃氣被引人二次燃燒室與二次空氣進行高溫燃燒;③二次渦流燃燒室結構設計主要是延長可燃氣的燃燒流程(圖7. 24 ),并靠渦流沉降灰粒,燃燒后的高溫煙氣更加清潔地被引人后部的換熱器部分;④該裝置采用鍋與爐分體設計,前部相當于單獨的燃燒器,易于控制燃燒狀況,并處理所產生的灰粒凈化煙氣成分,減少后部熱器的沉積腐蝕長度,同時,該裝置可以結合生物質燃料特點加大或縮小料倉及初級燃燒室容積。
利用邊際性土地生產能源植物需要一定的經濟、技術和社會條件,特別是這些地塊大都涉及水土保持和生態保護問題,因此對于邊際性的土地的開發利用需要做好科學規劃和論證。林業生物質能源資源主要是指沒有加工利用價值形成直接增值效益的林產品原料,在林間的這類原料簡稱為林間生物質能源資源,加工剩余物產生的這類原料簡稱為加工
理論資源量是指某類生物質資源通過理論計算或分析所能得到的最大資源量。理論資源量是資源評價的基礎。由于不同生物質資源特性的不同,其理論資源量的計算方法也不盡相同。例如,農作物秸稈資源可以通過糧食產量進行理論推算,城市有機垃圾的理論資源量可根據居民的生活水平按人均有機垃圾產生量計算,而林業生物質資源的理論資源量的評價則相對困難,因為這部分資源受累積積存量影響,又受年生物質資源產量的影響,而年生物質資源量又受到樹齡和樹種的影響。
圖表示了受熱面溫度對沉積形成的影響,由圖可以看出,溫度在550℃以下是堿金屬大量析出的過程,這一段在其他條件具備時很容易形成沉積,是值得我們研究、預防的溫度段。隨著受熱面溫度的提高,沉積率呈逐漸降低的趨勢。這種趨勢形成的原因很復雜,概括起來有三個方面,一是堿金屬的揮發,氯化物的形成都不是溫度越高越多;二是在燃燒室空氣場中供風量與原料燃燒溫度是有最佳匹配關系的,風量對溫度起決定作用,也就是說風量充足時溫度最高,或者說,在這個范圍內,溫度最高時的風量最大,在這樣的條件下,許多揮發物顆粒隨高速空氣流失,沒有了沉積的機會,因此溫度高不一定沉積多;三是當溫度達到600℃以后沉積層厚度就會逐漸加大,達到一定程度,受熱面的溫度對堿金屬揮發物的影響就越來越小了。對沉積率的作用也是越來越微弱了。