生物质颗粒燃料短期储藏特性研究.PDF

生物质颗粒燃料短期储藏特性研究 链接：/tech/107397.html 来源：中国新能源网 生物质颗粒燃料短期储藏特性研究 田宜水，张中波，赵立欣，姚宗路，孟海波 (农业部规划设计研究院农业部农业废弃物能源化利用重点实验室，北京100125) 摘要：中国不同地区气候不同，温湿度差异较大，生物质颗粒燃料在储藏过程中，会引起颗粒燃料的特性发生变化 ，从而对燃料的应用产生影响。针对玉米秸秆颗粒和木质颗粒两种燃料，采用密封和露天2种储藏形式，利用高低温 湿热试验箱模拟不同温湿度条件，开展储藏试验。结果表明，生物质颗粒燃料在储藏过程中，影响颗粒燃料全水分的 主要因素是温度、湿度和储藏方式；湿度大于70%，玉米秸秆颗粒燃料会出现长毛、发霉现象；木质颗粒燃料在高温 、高湿条件时，会出现裂缝及发霉现象。 0引言 近年来，随着农村社会经济全面发展和农民生活水平的提高，中国农村居民生活用能的消费总量不断增加，对商品 能源的需求增长尤为迅速[1~2] ，这既消耗了大量的能源，又产生大量的温室气体。生物质颗粒燃料是由粉碎的固体生物质原料通过成型机压缩成圆 柱形的生物质固体成型燃料，具有可再生和CO 2 [3~6] 零排放等优势，可作为农村居民炊事采暖等燃料，具有广阔的发展前景 。 在生物质颗粒燃料储藏过程中，温度、湿度以及储藏方式的不同，可能引起生物质颗粒燃料水分、发热量及机械耐 久性等特性的变化，从而对颗粒燃料的运输和应用产生不利影响。 目前，国内外对于温、湿度影响生物质颗 [7~10] 粒燃料储藏特性的研究还很少 。对于生物质颗粒燃料的短期储藏温、湿度条件相关研究则未见报道。 本文通过密封袋装与平铺于托盘(露天)两种储藏方式，利用高低温湿热试验箱，针对玉米秸秆颗粒和木质颗粒2种 燃料，开展短期储藏试验，测试全水分、发热量和机械耐久性，分析储藏过程中温、湿度对生物质特性的影响，以期 为各地生物颗粒燃料储藏设计提供参考。 1试验材料及方法 1.1试验材料 选取2009年秋季北京市南郊地区的玉米秸秆和木质燃料(红松)，由HM485型生物质固体燃料成型机压制而成。颗粒 燃料依据NY/T1880—2010《生物质固体成型燃料样品制备方法》制备，颗粒燃料的规格为：直径8mm，长度20~30m m。 1.2试验设备 主要包括：GDS225A型高低温湿热试验箱(北京切克试验设备有限公司)、GJ2封装式化验制样粉碎机(河南省鹤壁市 天弘仪器有限公司)、BSA223SCW型分析天平(赛多利斯科学仪器有限公司)、PL2002型电子天平(瑞士梅特勒托利多公 司)、1011A型电热鼓风干燥箱(河南省鹤壁市天弘仪器有限公司)、ZDHW5型微机全自动量热仪(河南省鹤壁市天弘仪 器有限公司)和KER2400型转鼓试验机。 1.3试验方法 1.3.1试验时间 高低温湿热试验箱工作环境温度要求为0~40℃，相对湿度不大于90%，空气温、湿度过高，会对高低温湿热试验箱 的测量精确度产生影响。北京地区夏季温度、湿度较高不适宜做试验，为了尽量减少空气条件对试验的影响，试验时 间选择在2011年11月至2012年4月期间进行。 1.3.2试验设计 生物质颗粒燃料短期储藏特性研究 链接：/tech/107397.html 来源：中国新能源网 中国颗粒燃料生产厂家遍布南北，不同地区气候不同，温、湿度差异较大。试验拟采用单因素试验方法，并进行补 充试验。 单因素试验。相对湿度设定为40%，在不同温度下(低温5℃、中温20℃、高温43℃)进行温度影响试验，以模拟中国 不同地区气温。其中需要说明的是，0℃以下，一般微生物活动受到抑制，可不予考虑。温度设定为25℃，在不同的 相对湿度下(低湿15%、中湿45%、高湿70%)进行湿度影响试验。 补充试验。根据单因素试验，玉米秸秆颗粒燃料在相对湿度70%时，出现轻微发霉现象，木质颗粒燃料表面无变化 。为准确确定储藏条件，设计了2组补充试验：试验1(25℃、相对湿度60%)和试验2(43℃、相对湿度90%)。 1.3.3试验测定参数选择及测试方法 生物质颗粒燃料