生物質顆粒燃料特性對鍋爐的影響

燃料特性對鍋爐的影響主要體現在：著火的難易、燃燒的穩定性、結渣和黏結、成灰的特性及爐內灰的質量濃度分布、燃燒效率、污染物排放、受熱面布置、破碎系統的選取、輔機的選用。

生物質燃燒過程：首先是燃料顆粒得到高溫床料的加熱并干燥；然后是燃料熱解及揮發分燃燒；接著是某些顆粒會發生膨脹和一級破碎；最后是焦炭燃燒并伴隨磨損現象。

　　甘肅生物質顆粒燃料特別易燃，揮發分燃燒在短時間內完成（約3s）。半焦燃燒主要階段在燃料入爐后8～10s，半焦的基本燃盡需要45～50s，因此生物質在爐膛的燃燒過程和煤的燃燒過程在發生時間、燃燒歷程等方面有著顯著的區別。

　　2.1灰分質量分數的影響

　　生物質需要大量的床料顆粒在循環回路中循環，使得熱量分布更加均勻，傳熱更快，燃燒更充分。

　　2.1.1對燃燒的影響

　　蘭州生物質燃料灰分質量分數的增加使鍋爐物料循環量增加，使爐膛燃燒溫度下降，特別對采用中溫分離的生物質鍋爐尤為明顯。采用中溫分離的生物質生物質鍋爐，一般情況下返料溫度在620℃左右，而當含灰量大大增加時，會使返料溫度低于550℃，從而使爐膛溫度迅速降低，有時甚至造成爐膛滅火事故。

　　2.1.2對負荷的影響

　　煙氣中灰分質量濃度對生物質鍋爐爐膛的傳熱系數影響很大，當灰分質量濃度增加時，水冷壁的對流和輻射傳熱系數都將增加，因此灰分質量濃度作為調節負荷與床溫的手段被廣泛采用。

　　2.1.3對料層的影響

　　在生物質鍋爐運行中維持床高的相對穩定十分重要。床層過高、過低都會影響流化質量，引起結焦。

　　2.1.4對尾部受熱面布置的影響

　　燃料灰分質量分數影響煙氣中飛灰質量濃度，從而影響尾部受熱面的積灰和磨損。由于生物質顆粒燃料外帶灰量的影響，使尾部省煤器積灰嚴重，因此省煤器結構由原來的錯列布置改為順列布置。

　　為了盡量減少燃料中灰分質量分數變化產生的不利影響，當燃料含灰多時，一般采取放底渣的方式。當生物質顆粒燃料含灰少時，靠自身的灰量無法滿足床料循環的要求，則在運行中一般需要添加床料。所加床料成為循環物料的主體，且應不易被磨損，如采用石英砂、河砂等。

　　2.2灰成分的影響

　　秸稈灰750℃開始熔融，1000℃后熔融質量分數超過30％，1200℃處于融化狀態。灰的成分不同，則灰的熔點和燒結溫度也不同，對流化床運行的結團、結渣和高溫腐蝕的影響也不同，碳酸化、硫鹽化產物易引起黏結，灰的硬度也不同。表2是對秸稈原料灰熔點及灰成分分析。