秸秆与油泥混合成型燃料燃烧过程及动力学研究

doi:10.3969/j.issn.1673-5854.2017.04.008

生物质化学工程 ›› 2017, Vol. 51 ›› Issue (4): 53-58.doi: 10.3969/j.issn.1673-5854.2017.04.008

秸秆与油泥混合成型燃料燃烧过程及动力学研究

孙文杨¹, 王黎明¹, 马超², 马艳茹¹, 吕洋¹, 冯康¹

1. 黑龙江八一农垦大学工程学院, 黑龙江大庆 163319;
2. 大庆市市场监督管理局, 黑龙江大庆 163319

收稿日期:2016-11-14 出版日期:2017-07-30 发布日期:2017-08-03
通讯作者: 王黎明(1967-),女,辽宁东沟人,教授,硕士生导师,主要从事生物质技术与装备教学研究工作,E-mail:dlidxy@163.com E-mail:dlidxy@163.com
作者简介:孙文杨(1991-),男,黑龙江肇州人,硕士生,主要从事生物质能源可再生利用方面的研究工作;E-mail:870548757@qq.com
基金资助:
黑龙江省教育厅科研项目（12511357）

Combustion and Kinetics of Straw and Sludge Briquette Fuel

SUN Wenyang¹, WANG Liming¹, MA Chao², MA Yanru¹, LÜ Yang¹, FENG Kang¹

1. Heilongjiang Bayi Agricultural University, Engineering Institute, Daqing 163319, China;
2. Daqing Market Supervision and Administration Bureau, Daqing 163319, China

Received:2016-11-14 Online:2017-07-30 Published:2017-08-03

摘要/Abstract

摘要： 为探究农业生物质燃烧性能，以油泥与3种秸秆（玉米秸秆、豆秆、麦秆）为试验原料进行等温燃烧试验，对混合成型燃料的燃烧特性进行了研究，并对反应动力学进行分析。结果表明，随着温度的升高3种混合成型燃料的燃烧最大峰值提前，燃尽时间明显缩短，最大失重速率增加，但燃烧失重率最后基本保持一致。3种混合成型燃料在750~950℃温度下等温燃烧过程的反应级数分别为1.2~1.4、0.9~1.1和1.0~1.2，活化能分别为55~57、50~53和49~55 kJ/mol，指前因子分别为57~113、35~74和76~103 s^-1。3种混合成型燃料的燃烧过程遵循燃烧动力学基本方程的规律，并可用一级反应来描述，秸秆种类对混合成型燃料燃烧性能影响不显著。

关键词: 油泥, 秸秆, 等温燃烧, 燃烧特性, 反应动力学

Abstract: In order to explore the combustion performance of agricultural biomass, three kinds of briquette fuels of sludge and straws (corn stalk, bean stalk, wheat straw) were used as experimental materials for isothermal combustion experiment, the combustion characteristics of briquette fuels were studied and analyzed. And the reaction kinetics were analyzed. The results showed that with the increase of temperature, the maximum peaks of combustion of 3 briquette fuels were advanced, the burn-off times decreased significantly and the maximum weight loss rates increased, but the burning weight loss curves were consistent at last. The reaction orders of the isothermal reaction processes of 3 briquette fuels at the temperature of 750-950℃ were 1.2-1.4, 0.9-1.1 and 1.0-1.2, respectively, the activation energies were 55-57, 50-53 and 49-55 kJ/mol, and the frequency factors were 57-113, 35-74 and 76-103 s^-1. The combustion of 3 briquette fuels followed the essential dynamic equation of combustion and could be described by first order reaction. The straw type had no significant influence on the combustion performance of blended briquette.

Key words: sludge, straw, isothermal combustion, combustion characteristics, reaction kinetics

中图分类号:

TQ35
S216

孙文杨, 王黎明, 马超, 马艳茹, 吕洋, 冯康. 秸秆与油泥混合成型燃料燃烧过程及动力学研究[J]. 生物质化学工程, 2017, 51(4): 53-58.

SUN Wenyang, WANG Liming, MA Chao, MA Yanru, LÜ Yang, FENG Kang. Combustion and Kinetics of Straw and Sludge Briquette Fuel[J]. bce, 2017, 51(4): 53-58.

参考文献

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Combustion and Kinetics of Straw and Sludge Briquette Fuel

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