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生物质特点

生物质特点

生物质特点范文第1篇

【关键词】 生物质发电厂 化学水处理系统 设计特点

生物质发电就是通过燃烧小麦、玉米秸秆及树皮等生物质燃料进行发电的一种技术,是可再生能源发电的一种。生物质发电开创新的能源利用方式,变废为宝,变害为利,可降低有害物的排放。生物质发电厂每燃烧100吨秸秆,可节约标准煤约40吨,减少二氧化碳排放量约55吨,具有良好的经济效益和环境效益。生物质发电厂在中国作为一种新生事物,随着该项技术的国产化和政府扶持力度的加大,今后将会有非常广阔的应用前景。化学水处理设计在生物质发电厂设计中举足轻重,本文以山东某生物质发电厂为例,阐述其化学水处理系统设计特点。

1 工程概况

该工程新建1台130t/h振动炉排、高温高压、生物质燃料锅炉,配1台30MW凝汽式汽轮发电机组,不可虑扩建。主汽参数:8.83MPa, 535℃。机组年利用小时数为5500小时。

化学水处理系统水源取自该电厂附近河水,从水质分析的结果来看,水质较好,悬浮物、有机物、含盐量等均不高。

2 化学水处理系统设计

2.1 化学水处理系统工艺选择

根据水源水质和机组参数,化学水处理系统拟采用工艺为:来河水加热器超滤超滤水箱一级反渗透一级淡水箱二级反渗透二级淡水箱EDI除盐水箱主厂房用水点。

该处理工艺为全膜法处理,目前化学水处理常用的处理工艺有:离子交换法和膜法,相对于离子交换法,全膜法处理工艺具有如下特点:

(1)优点

(a)水质变化适应性强;

(b)出水水质好,对有机物、胶体、硅的去除率较高;

(c)无酸碱再生,无酸碱废液排放,环境污染小;

(d)运行维护简单,自动化程度高,要求运行人员少;

(e)设备布置紧凑,占地面积少。

(2)缺点

(a)系统水回收率较低;

(b)设备投资稍高;

(c)运行能耗较高。

经比较,由于全膜法具有产水水质好,出水水质稳定,无酸碱废水排放、环保,操作控制简单,运行维护人员少,占地面积少等优点,选择全膜法作为化学水处理系统的处理工艺。

2.2 化学水处理系统出力选择及运行

根据机组水汽损失量7.7t/h,化学水处理系统出力设计为8t/h。其中设备选用2套12t/h超滤装置、2套9t/h一级反渗透装置、2套8.9t/h二级反渗透装置以及2套8t/hEDI装置。正常运行时,各启动一套设备即满足用水量的要求,根据需要,也可两套设备同时启动。整套系统的运行为PLC全自动控制。

2.3 化学水处理系统出水质量控制指标

化学水处理出水水质满足以下要求:硬度≈0μmol/L,电导率(25℃)≤0.2μs/cm,二氧化硅≤20μg/L。

3 化学水处理布置设计

本工程化学水处理室并未设置独立的厂房,而是在主厂房外侧建一毗屋与主厂房构成联合建筑。采用与主厂房联合布置,具有以下优点:(1)布置更集中、紧凑,减少了独立建筑物数量;(2)便于集中管理;(3)减少占地面积;(4)缩短了化学水处理系统至用水点的连接管道;(5)节约投资。

该水处理系统设备布置分室内布置和室外布置两部分,其中室内厂房为24m×9m的建筑,占地面积216m2。设备除了2台除盐水箱容积较大室外布置外,超滤装置、一二级反渗透装置、EDI装置、超滤水箱、一二级淡水箱以及泵等为室内布置。超滤、反渗透装置均组合式框架结构,其中一二级反渗透组合在一个框架内,设备安装和管道连接都非常简便。根据生物质发电厂水处理系统设备出力小的特点,超滤水箱和一二级淡水箱容积均不大,为室内布置提供可行性。超滤水箱、淡水箱室内布置使水处理系统的设备布置更紧凑,整体性更强,工艺连接管道更短,无论从减少占地面积还是从节约投资上均具有极大优势。

4 结语

在该化学水处理系统运行的一年中,出水水质稳定,出水水质情况为:硬度=0μmol/L,电导率(25℃)=0.08~0.15μs/cm,二氧化硅=5~12μg/L,满足锅炉用水水质要求。设备采用全自动化运行,所需运行人员少,基本1~2人即可满足运行要求。

由于全膜法处理具有环保,水质适应性强,出水水质好,运行操作简便,设备占地少等优点,在工艺和布置上均可实现优化设计,在生物质发电厂化学水处理设计中值得推广和应用。

参考文献:

生物质特点范文第2篇

关键词:30MW;生物质发电;西门子机型;全面性热力系统

中图分类号:TM621 文献标识码:A

环保、洁净、节能减排的新型新能源发电技术,因符合国家能源政策的要求,而得到大力支持与倡导。生物质发电技术,就是新能源发电技术之一。某大型30MW生物质发电项目,其引进西门子汽轮机新机型,性能国内领先,而全面性热力系统是发电项目设计、施工、运行中极为重要的依据资料,现对该项目全面性热力系统特点进行探讨与总结。

1 工程概述

1.1 工程背景

本项目规模:新建1×30 MW生物质能发电厂,一次建设,原则上不考虑扩建。(按照国家秸秆发电厂设计规范要求,生物质发电厂机组最大容量是30MW)。机组类型及年利用小时:电厂年运行小时数按8000小时设计。

1.2 主机及辅机设备概况

本项目为生物质直燃发电厂,汽轮机采用西门子公司制造的SST-400型超高压凝汽式汽轮机,发电机随汽轮机配供,锅炉采用国内自行设计的循环流化床锅炉。汽轮机、锅炉、发电机三大主设备的的技术规范以及技术特点如下:

(1)汽轮机主要技术规范

结构型式:超高压参数,5级(2低加+1除氧器+2高加)抽汽回热,单缸、单轴,轴向排汽,凝汽式汽轮机。

主蒸汽压力 12.8MPa(a)

主蒸汽温度 535°C

最大抽汽量 30t/h

循环冷却水温度 25°C

(2)锅炉主要技术规范

结构型式:超高压参数,单炉膛,单汽包,自然循环,悬吊式结构,生物质直燃循环流化床锅炉。

过热蒸汽压力 13.7MPa(g)

过热蒸汽温度 540°C

锅炉最大连续蒸发量 120t/h

汽包压力 14.99MPa(g)

(3)发电机主要技术规范

结构型式:空气内冷,星型连接,4极三相同步汽轮发电机,与汽轮机采用变速箱连接。

发电机容量 38000kVA

额定转速 1500r/min

额定电压 10.5kV

1.3 主要辅机型式

机组采用5级回热系统,2台低压加热器、1台无头除氧器和2台高压加热器及外置疏水冷却器。低压和高压加热器采用小容量汽轮发电机组成熟的立式结构。配置2台给水泵、凝结水泵,1台离心式一次风机、2台离心式二次风机、引风机;除尘器型式为滤袋除尘器。

2 全面性热力系统

全面性热力系统图是实际热力系统的反映,不仅要考虑热力系统正常或变工况运行,还要考虑热力系统在启动、低负荷、事故以及检修等不同工况运行,以反映系统的安全可靠性、经济性和灵活性。

根据发电厂全面性热力系统图来汇总主、辅热力设备、各类管道及其附件的数量和规格,以供订货,并据以进行主厂房布置和各类管道的施工设计。因此,其不仅影响项目投资、材料耗量和施工工作量和周期;还会影响运行调度的灵活性、可靠性和经济性,进而影响各种运行方式切换设备及备用设备投入的可能性;是发电厂设计、施工和运行工作中非常重要的一项技术文件。

本项目热力系统主要由锅炉本体汽水系统、汽轮机本体热力系统、机炉间的连接管道系统和全厂公用汽水系统四部分组成,并考虑预留对外供热系统。

2.1 各主要汽水系统设计特点

(1)主蒸汽系统

主蒸汽系统按照VWO工况下热平衡参数设计。

主蒸汽系统为单元制系统,从锅炉过热器出口联箱接一根管道到汽轮机主汽门,主汽电动阀处设置检修旁路。在主蒸汽管道上设置水压试验用的隔离装置,锅炉可以单独进行水压试验。

考虑凝汽器真空系统采用射汽抽气器,主蒸汽上引出1路蒸汽,经减温减压后送至射汽抽气器作为设备启动和正常工况汽源。另考虑机组启动时除氧器需要接入蒸汽加热,由于本项目不单独设置辅汽系统,其启动加热用汽也需由主蒸汽引出1路蒸汽,经减温减压后送至除氧器作为设备启动工况汽源。待机组正常运行后,改由四段抽汽提供汽源。根据主机厂原则性热力系统图要求,主蒸汽设置1路蒸汽在机组运行时为汽机轴封系统提供用汽。

本项目机组带基本负荷运行,机组年启停次数少,因此不设蒸汽旁路系统,而是在过热器上设置启动排汽门。启动时通过开启启动排汽门,同时开启锅炉疏水系统,以加快机组启动速度,过热蒸汽参数满足汽轮机启动要求后,逐渐关闭对空排汽门并打开汽轮机主汽门,汽轮机开始冲转。

(2)抽汽系统

汽轮机抽汽系统按照VWO工况下热平衡参数设计。

回热系统为5级抽汽,其中第3段抽汽供给除氧器,其它各段抽汽供给给水加热器(高加、低加)。机组还具有30t/h对外供汽能力,抽汽来自2段抽汽,对外供汽参数为1.0MPa。

为防止汽机超速,抽汽管道主管上均装设强制关闭自动逆止阀(气动控制)。3级抽汽管道供汽至除氧器,一旦汽轮机突然甩负荷或停机时,抽汽压力突然下降,给水箱中的饱和水快速汽化,会产生大量蒸汽倒流入抽汽管内,造成汽轮机超速的危险,因此设有双重气动逆止阀。

其它从抽汽系统接出至其它系统的管道都装有逆止阀。抽汽逆止阀的位置尽可能的靠近汽轮机的抽汽口,当汽轮机跳闸时,可以尽量降低抽汽系统能量的贮存,同时该抽汽逆止阀亦作为防止汽轮机进水的二级保护。

生物质特点范文第3篇

【关键词】 生物质燃烧特性 积灰结渣 硫指数 氯指数

1 引言

全球气候变暖日益显著,已成为各国政府和公众关注的焦点。生物质在锅炉中燃烧,是最直接的生物质能利用方式,是实现我国发展可再生能源、控制碳排放目标的重要手段之一。由于生物质与煤在大容量燃煤锅炉中的混合燃烧发电技术,具有投资改造费用和运行费用低、热效率比直燃锅炉高、通过主燃料煤的调整可以弥补生物质燃料来源特性多变等特点,是国际上先进的生物质能发电技术方向,利用生物质混烧发电是我国资源利用的迫切需要,也是解决能源出路的有效途径之一。

2009年12月26日国家修正的《可再生能源法》明确提出:国家鼓励清洁、高效地开发利用生物质燃料,鼓励发展能源作物。《可再生能源中长期发展规划》也确定了到2020年全国生物质固体成型燃料年利用量达到5000万吨、生物质发电总装机容量要达到2000万kw,年替代2800万吨标准煤。国家环境保护总局、国家发展和改革委员会下发的环发[2006]82号文件《关于加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知》中规定:“国家鼓励对常规火电项目进行掺烧生物质的技术改造,当生物质掺烧量按照热值换算低于80%时,应按照常规火电项目进行管理。”

此时生物质的燃烧特性对于大规模锅炉就显得极为重要,了解和利用生物质的燃烧特性对于生物质与煤的混烧发电有着至关重要的作用。而生物质作为燃料同时也面临着新的挑战:生物质燃料中的碱金属含量很大,燃烧时很容易在炉膛内部产生积灰,积灰会增大热阻,减小锅炉效率,造成经济损失的同时,大热阻也会产生安全隐患[1];而碱金属和酸性离子在高温下也会腐蚀炉体表面[2]导致重大后果。这些问题不得到克服,生物质的混烧发展就难以继续。

到目前为止,针对生物质的积灰的研究有很多,一些文献中采用熔渣指数构建模型进行预测[3]还有一些运用灰熔点温度进行预测[4]。随着计算流体力学(CFD)的发展,CFD已经成为了生物质积灰预测系统的重要组成部分[5],但是在建立模型的过程中,存在着大量的估计以及经验公式作为计算模型,而以往的研究多是以单独的煤或者大量的煤和少量的生物质的混烧作为模型背景的,随着以后可能出现的生物质燃料比例的上升乃至单独生物质燃烧的锅炉,煤占主导的燃烧模型会出现比较大的偏差,那么对生物质燃烧以及结渣特性的研究作为CFD模型的参数补充就显得尤为重要。在生物质燃料的发展中,寻找生物质燃烧积灰过程中的结渣特性的规律迫在眉睫。

本实验对常见并具有代表性的十种生物质进行单独燃烧,观察和分析它们在燃烧过程中的特性以及结渣现象,并对燃烧现象进行TGA分析,再以熔渣指数为基础,加入对其他元素(硫元素和氯元素)的考虑并对结渣现象进行分析,对十种生物质积灰速率进行估计以及拟合,希望找到一种对于生物质燃烧和积灰结渣特性有效而相对准确的预测体系,一方面为大型利用生物质的发电方式提供生物质燃烧特性,另一方面也为今后CFD模型的数据补充提供生物质相关的参数。

2 实验介绍

2.1 实验材料

本项目的研究共收集了十种代表性的燃料,分别为小麦秆、水稻秆、玉米秆、大豆秆、棉花秆、油菜秆、玉米芯、稻壳、树皮、木片十种生物质。从大的类型上,这十种生物质除了木片和树皮属于木本植物之外,其他的都是草本植物。在实验中需要用不同的方法进行粉碎,对十种生物质秸秆都进行了磨碎(磨碎粒度200-300um),以进行燃烧特性、一维炉积灰实验研究。

表1分别给出十种生物质燃料的燃料特性分析(按设计燃料35.5%水分折算),从表中可以看出,十种生物质燃料挥发份含量很高,在41.86%-52.68%之间,而固定碳含量偏低,固定碳含量在8.72%-13.51%之间;生物质燃料的发热量普遍不高,十种生物质的低位发热量范围在9.41-11.45MJ/kg,不到煤的一半;灰分含量总体水平不高,但十种生物质差别很大,灰分最低的玉米芯仅有1.12%的灰分,而稻壳的灰分含量达到了12.26%,差别非常明显。

表2中给出的是这是种生物质结焦的灰化学成分以及其含量,十种生物质的灰成分区别较大,重要积灰成分等含量有着明显的差异。

2.2 实验设备

实验在清华大学一台25kw的高温一维炉实验系统上进行,如图1所示,煤粉或其他燃料可以通过一台1-8kg/h给粉量刷式微量称重螺旋给料机进行实时定量给料,由一次风气力输送送到多燃料组合燃烧器的一次风入口。多燃料组合燃烧器的配风由一次风和二次风构成,二次风经过电加热器时,其温度被加热到400℃后,通过燃烧器出口旋流片加旋后送入到一维下行炉中,一次风和二次风在下行炉燃烧器出口区域形成了一段回流区域,增加烟气的返混,以增强燃烧器出口燃料的加热,以及实现燃料和空气的快速混合。燃烧在直径为150mm、高3.2m的下行炉膛中进行,燃尽后的烟气经过烟气冷却器、布袋除尘器后排入到大气中。

本研究中,选用刮板式给料机(MFOV-1VO)为一维炉系统输送生物质燃料,输送速度调节范围是0.1-20cc/min。使用的高温积灰采样系统为清华大学自行设计具有自主专利的积灰取样系统,除了能够进行实验室的积灰实验外,也可以用于实际锅炉中的积灰采集实验。其中采样管外径根据采样当地的流场参数确定,保证积灰采样时流场条件贴近实际情况。

本项目考察生物质烧结积灰的影响,选择采样管表面温度: 600℃。当一维炉实验系统达到预定工况并稳定后,火焰区温度约为1150℃,采样处烟气温度降至750℃左右,采样时间为60min,各工况生物质燃料输送速度均设置600g/h。

样品的热重分析实验采用德国NETSCH公司的STA-409 C/3F热重分析仪,该仪器可以同时进行试样的TG和DSC/DTA分析。本次测试采用空气作为环境气体,按照10℃/min的升温速率由室温升温到1000℃,测量燃烧失重曲线。

3 实验结果分析

事实上,不同生物质的灰含量都有很大差别,而实验积灰温度为600℃,各种物质在60min的积灰量在表3中给出。本文分别从燃料燃烧过程中的失重速率以及燃料自身的结渣特性分析生物质燃烧过程中的积灰情况。

3.1 生物质燃烧特性的TGA分析

通过TGA分析可以得到生物质的热稳定性和组分特点,在本次在燃烧特性实验中,生物质的燃烧特性以TG、DTG燃烧分布曲线来反映,样品的失重过程可以假设分成3个阶段:①由于样品中的吸附水和挥发气体析出,温度在200℃以下;②生物质样品中的半纤维素、纤维素以及木质素的热解和挥发分的燃烧反应,温度在200―350℃;③生物质中剩余木质素热解以及焦炭燃烧,温度在350―600℃。其特性参数有以下:

(1)着火温度Ti(℃)。着火温度是燃料着火性能的主要指标,着火温度越低,表明燃料的着火性能越好。

(2)最大失重速率(最大燃烧速率)(dw/dt)max,%/min,DTG曲线上的峰值点所对应的反应过程中最快的反应速率即是最大燃烧速率,(dw/dt)max越大,挥发分释放得越强烈。

(3)Tmax最大失重速率所对应的温度,℃。Tmax越低,则挥发分的释放高峰出现得越早,越集中,对着火越有利;反之,则越不利于着火。

实验中的十种生物质的TG-DTG曲线中的各个样品的主要燃烧特性如表4所示。与煤的着火温度相比,生物质的着火温度很低,由表中可以看出,十种生物质的着火温度在220℃-286℃之间,豆杆的着火温度最低,为220℃,着火温度最高的树皮也仅仅286℃;在从最大失重速率及其对应的温度来看,十种生物质的最大失重速率发生在269℃-335℃之间,相对来说十种生物质的Tmax都比较低,玉米芯最大失重速率对应的温度最低,为269℃,树皮最大失重速率对应的温度最高,为335℃;从开始着火到最大失重速率出现,十种生物质的温度浮动都很小,在30℃-72℃之间,说明生物质会迅速析出挥发份,迅速燃烧。

生物质由于其成分的原因,无论在着火温度,还是最大失重温度上跟煤都有较大区别(煤着火温度350―450℃左右,最大失重温度在500℃左右[6]),由于其着火温度和最大失重温度低,是着火性能非常好燃料;另一方面,也说明煤和生物质的燃烧特性有所区别,用煤的燃烧参数代替生物质是不够准确的。

本实验中的积灰速率和燃料燃烧最大失重速率关系如图2所示。由于趋势明显不符,去掉了稻杆的数据(最大失重速率11.8(dw/dt)max(%/min),积灰速度9.12(mg/min)),可能由于测量中对其最大失重速率的测量计算存在偏差或者植物自身的特殊属性。在其余的9个数据中当(dw/dt)max处在8(%/min)左右的时候生物质的积灰速率达到最大,当在8(%/min)左右,无论增大或减小,都会使得其积灰速率有所减小。

一方面,积灰的形成,初期机制是凝结成核,包括气相成灰物质的冷凝以及较细小颗粒的沉积,当燃料失重速率小时(小于8(%/min)),成灰物质会形成以K为代表的碱金属涂层,增大采样管的表面粘性,积灰速率会随着燃料的失重增快而增大;如果燃料失重速率大(大于8(%/min)),含有Si,Al等元素的飞灰也会很快析出,并且被捕集,与容易析出的高反应性碱金属共同构成采样管外壁,使得外层采样管的粘性下降,对飞灰的捕集能力下降,此时即使燃料失重速率变大,也会使得积灰速率下降;如果积灰速率很大,采样管表面热阻也会在短时间内大大增加,温度升高,熔融态的成灰物质比例增多,表面粘附力又一次增强,但伴随积灰增厚,外层积灰更容易在大速率产生的飞灰的冲刷下脱落,当二者达到平衡时,成为积灰的“饱和”态,形成稳定的积灰。

另一方面,积灰的形成不仅和燃料的失重速率相关,和燃料的灰成分特性也有很大的关系。不同的灰成分的燃料会表现出来不同的特性,其积灰速率也会受到很大影响。这一点在文章的后面给予说明。

3.2 生物质的熔渣指数分析

3.2.1 熔渣指数

很多文献中都提到过熔渣指数Slagging Index[7],用来预测生物质或煤的结焦特性,基本的理念是基于碱性氧化物和酸性氧化物的比值作为基础,然后进行分析,一般的公式如下:

有些时候这个指数也会添加一些其他的因素作为修正。但是,由于添加的修正因素并不会影响大的趋势,在众多涉及这个参数的文献中[7][8],都提到,在SI位于0.75-2.0这个范围的时候结渣强度会非常大,而小于0.75或是大于2.0范围都会使结渣强度降低。

而在本实验中的熔渣指数和积灰速率的关系正如图3所示,由于油菜杆和豆杆的灰成分中的碱性氧化物含量非常大,而等酸性氧化物的含量很低,导致SI值相比于其他实验组大了很多,在图中可以看到当SI>1后的几个点已经趋于稳定在2mg/min左右的积灰速率上。

可以发现,积灰速率在SI小于0.6的时候是较高的,并且在0.2,0.4左右出现两个峰值,在SI大于0.6后,虽然略有波动,但相对保持平稳状态,积灰速率也保持在2mg/min左右小幅波动。

大多数文献中所体现的0.75-2.0的值域,并没有在本次实验中得到很好地体现。事实上,整个SI参数和值域的提出都是针对煤在燃烧过程中的特性提出的,虽然生物质和煤的结构类似,燃料特性和积灰成分也有一些相似之处,但相较之下还是有很多不同点。生物质中通常有较高量的K,P,Ca元素,但是Fe,Ti元素都低于常见的煤。此外,生物质中的碱金属元素通常以离子或有机物的形式存在,而煤中通常是以矿物质存在。而在燃烧过程中,离子和有机元素相比于矿物质会更加不稳定一些,非常容易蒸发、冷凝然后形成沉积,而矿物质会更难一些。

但考虑到煤和生物质形成的沉积物的成分大致一致,都作为生物燃料,它们的相似性也是存在的。考虑到上述离子和矿物质形态的碱金属元素的迁移难易问题,由于生物质中的碱金属以离子态和有机物态存在,更容易迁出[9],生物质的积灰速度和SI曲线相比于煤也应该会向左偏移。

相比于煤SI在0.75-2.0之间的积灰速率最大,生物质SI可能会在0.6以内就出现积灰速率的迅速增大。但是由于SI在0.6以内的试验点数目所限,规律还不是非常明确。

3.2.2 硫指数和氯指数的考虑

一些文献中也提到了在结渣过程中,特定元素对积灰的影响非常大,一些研究中也引入了硫指数这个概念[10],用熔渣指数乘以硫元素在干燃料中的比例,得到一个新的指数――硫指数。即

SIs=SI*

不过,考虑到氯元素在生物质燃烧过程中对碱金属的蒸发起到的重要作用,本文中也引入一个新的指数,用熔渣指数乘以氯元素在干燃料中的比例,得到一个新的指数――氯指数,即:

SICl=SI*

式中分别表示硫元素和氯元素在干燃料中的比例。

如前文所述,去掉大的指数对图表比例的影响,积灰速度和硫指数的关系如图4所示,而积灰速度和氯指数的关系如图5所示。

S作为煤燃烧结焦的重要元素,在生物质燃烧积灰的图样中并没有体现出来很好的特性,但与最初的SI指数相比,还是保持了双峰的特点,并且排除的由于横坐标值过大的点,它们的积灰速率基本上在2mg/min,这也说明了在硫指数比较大的时候,积灰速率也趋于平稳,这个和SI曲线是一致的。但整个图像比较散乱,规律性不好,这也是因为S元素并不是生物质燃烧积灰的最重要元素。

相比之下,Cl作为生物质燃烧积灰的重要元素,图像的特点非常明显。与其它指数不同,图像中的两个最大值点(积灰速率10mg/min左右的点)在氯指数的图中是连续的两个点,中间没有大幅的下降的点,构成了一个比较明显的“峰”,且在这个大“峰”的右侧,积灰速率都有明显的下降,并趋于平缓;而在“峰”的左侧,积灰速率虽然有所波动,但是也是在2mg/min上下波动,而且区别较大的两个点(积灰速率在4mg/min)是树皮和木片,这两种材料组成非常接近,并且是明显的木本生物,而其他的实验组多为草本生物质,导致了这个实验规律的略微差异。

由此可见,Cl元素作为生物质燃烧积灰的重要元素,在积灰结渣中起着重要的作用。

首先,是它的传输作用,在生物质燃烧时,氯元素有助于碱金属元素从燃料颗粒内部迁移到颗粒表面与其它物质发生化学反应;

第二,氯元素有助于碱金属元素的气化,它可以与碱金属硅酸盐反应生成气态碱金属氯化物,比如,Cl在焦炭表面与K发生反应生成KCl,而后KCl和含氧的官能团进一步发生发应,导致Cl以HCl的形式进入烟气。当Cl与碱金属形成气态或者形成HCl的时候,在燃料粒子的周围形成了一个气膜,改变了燃料的传热性能,一方面增大了热传导的热阻,使得周围的高温空气换热变得困难,另一方面,形成的气态KCl、HCl在周围形成了一个“遮热板”的涂层,使辐射传热过程增加了阻力,辐射换热量减小,此时,热量不是由炉壁直接传给燃料表面,而是由炉壁先辐射给周围的Cl化物膜,再由这层膜辐射给燃料粒子。在增加了这个“遮热板”后,使得换热量受到一定影响。由于这两方面的共同影响,整个燃料颗粒的换热减弱,吸收的热量减小,燃烧不充分,形成一部分熔融的堆积,以致形成沉积。

而且随着碱金属元素气化程度增加,形成的气膜加厚,致使整个沉淀物和燃料颗粒的温度下降,而固体和液体的粘性随着温度的降低而增加,即沉积物数量和其粘性也增加。随着沉积物的粘性增加,导致其撞击效率一定的基础上管壁的捕集效率增加,使得沉积速度增加,沉积总量增大。

但是随着氯指数的比例进一步增大,一方面,由于结渣指数在之前图像中的特性,会使得整个积灰的总量下降;另一方面,由于氯元素在这里起到的是一个加强效果的作用,随着氯自身的比例增加,会使结渣成分的比例降低,也会使得积灰的总量受到影响而下降。

对本次实验的生物质而言,当氯指数在0.05-0.1之间的时候,积灰速率很大,小于0.05或者大于0.1的时候,都会使积灰速率减小并趋于平稳(对多数草本生物质),趋向于2mg/min。

4 结语

研究发现,生物质同煤相比,着火点很低,而且最大失重温度都集中在300℃左右,且从着火点到最大温度的浮动很小,只有30-70℃左右,综合来看着火性能非常好,且明显异于煤。由于燃料特性和积灰机理,在实验燃料失重速率达到8(%/min)左右时,积灰的速率达到峰值。

一些文献中提到的熔渣指数(SI)和其补充指数硫指数(SIs),在对煤的燃烧判断和积灰预测中可以体现出不错的效果,但在针对生物质燃烧积灰的模型中实验符合程度并不理想。新提出的氯指数,对生物质的燃烧特性和积灰特性的说明符合上做的更好,实验表明,当氯指数在0.05-0.1之间的时候,积灰速率增长很大,小于0.05或者大于0.1的时候,都会使积灰速率减小并趋于平稳,趋向于2mg/min。

实验作为生物质的特性研究,系统地对不同生物质的燃烧和积灰特性做了分析,对煤与生物质的混烧配比以及生物质的混合燃烧起到了一个预测和指引的作用,为工业发电中煤与生物质混烧的减少积灰提供实验依据。

参考文献:

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生物质特点范文第4篇

关键词:笔迹鉴定;唯物辩证规律;笔迹特征

唯物辩证法的三个基本规律是对立统一规律、质量互变规律、否定之否定规律。对立统一规律揭示了事物内部对立双方的统一和斗争是事物普遍联系的根本内容,是事物变化发展的源泉和动力;质量互变规律揭示了一切事物运动、变化、发展的两种基本状态,即量变和质变以及它们之间的内在联系和规律性;否定之否定规律揭示了事物由矛盾引起的发展,即由肯定──否定──否定之否定的螺旋式的前进运动。

笔迹鉴定与一般的理化检验不同,理化检验都具有明确的量化的标准与具体的数量参考系,而在笔迹鉴定中人的主观因素往往会对最终的鉴定结论产生很大的影响。笔迹鉴定是通过分析检材样本中表现出来的书写人的的笔记特征的共同点来确定是否为同一个人所书写,共同点数量越多,质量越高,是同一人书写的可能性就越大。这些笔迹特征的选取与其参考价值的评判,并没有具体的标准,主要是凭借着鉴定人员的实践工作经验进行主观上的判断。这就造成在一些比较复杂的案件中,不同的鉴定人运用同样的科学理论依据和方式方法,有时会得出不同的结论。所以说采取正确的思维方法对于笔迹鉴定来说至关重要。

书写活动是人经过长期学习模仿与练习形成的一套完整的身体活动,每个人由于个体差的异或其他因素而形成的这种活动都是不一样的,都保持着自身的特点,就同一个人来说这种特点是相对稳定的,在没有如伤病,醉酒或其他外界因素影响时是不会轻易改变的。虽然这种特征不会轻易改变,但是我们知道世界上没有两片一样的树叶,即使是同一个人的书写行为也不可能产生两个一模一样的笔迹。人的每次书写都是相对独立的,每一次的书写都是有差异的,就一个人的笔迹而言就包含了相同与差异两方面的特性,这是符合事物的客观规律的。笔迹鉴定所依据的是经过长期书写练习所形成的书写习惯表现出来的特征稳定性,这种特征会在笔记形态中稳定保留并表现出来,同一个人不同次的书写活动形成的笔迹特征之间必然是共同点与差异点共存的情况。运用辩证唯物主义事物的对立统一规律就可以解释同一人的正常笔迹中存在的差异点是符合事物本质的。不能凭借这一点差异点就否定是同一人所书写的客观事实。

笔迹鉴定的鉴定结论是依据文件检验学的科学原理,运用相应的方法,结合鉴定人在实际工作中所积累的丰富经验共同得出的。笔迹鉴定的过程是通过对样本的分析,总结出书写人的笔迹所表现出的特征,再对检材进行分析,总结书写人的笔迹所表现出的特征,最后通过比较和分析,得出检材与样本上的笔迹是否系同一人所书写。寻找检材与样本中笔迹特征的共同点是笔迹鉴定的主要工作内容,特征的共同点数量越多,是同一个人书写的可能性就越大。在此过程中如果某些笔记特征不断的重复出现在某一个人的书写笔迹中,那就可以断定这个人的所有正常书写的笔迹中都会带有这些相同特征。根据这些稳定的相同特征就可以做出是同一个人书写的结论。这完全符合唯物辩证法中量变与质变的关系,量变产生质变,在笔迹中的某些特征偶尔出现一到两次,并不能成为鉴定结论产生的主要依据,但如果这个特征不断重复的出现在笔迹中,这就对判断是否是同一人书写产生了很大的影响,足以左右鉴定结论的产生。这些重复出现的相同特征就产生了质的变化,完成了量变到质变的转换。对于这个笔迹鉴定过程,就可以用唯物辨证主义中的量变到质变规律来解释。

每个事物或事物某一方面都包含着肯定和否定两方面的矛盾。所以,事物或事物某一方面的自身发展,都要经历肯定──否定──否定之否定这样三个阶段,或者说是三个环节两度否定,这是普遍的。当肯定方面居于主导地位时,事物保持现有的性质、特征和倾向,当事物内部的否定方面战胜肯定方面并居于矛盾的主导地位时,事物的性质、特征和趋势就发生变化,事物发展过程中的每一阶段,都是对前一阶段的否定,同时它自身也被后一阶段再否定。经过否定之否定,事物运动就表现为一个周期,旧事物就转化为新事物。笔迹鉴定就是对样本与检材中笔迹特征的共同点与差异点进行分析的过程。在分析特征共同点的时候,共同点就是肯定结论的倾向,差异点则是得到否定结论的可能性更大。首先确定了特征共同点,得到了是同一人书写的结论,但同时特征中又包含了差异点,就将前面是同一人书写的结论否定,在最后的综合分析评判时,对差异点进行了科学的合理的解释,最后得出了是同一人书写的结论。反之,特征的共同点得到了同一人书写的结论,差异点得到了不是同一人书写的结论,最后评判时差异点无法科学合理的解释,形成了本质上的差异,依然了前面是一个人书写的结论。笔迹鉴定中的这个过程用唯物辩证法中否定之否定规律可以得到合理的解释解释。

现实实例中,多数案件通过鉴定人员丰富的经验与适当的方法是可以做出准确的鉴定结论。但还是有不少的案件,不同的鉴定人持有不同的观点,这种现象的产生并不能说明这些鉴定人员采取的方法或者理论依据是错误的,之所以会产生不同的结论,是因为不同的人对笔迹鉴定中那些书写习惯所表现出的特征的选取和特征质量高低的认识产生了不同观点,可能在同一个书写习惯中,有人会认为某个特点非常重要,价值很高,但其他人则认为其质量不高,没有参考的价值,这就会直接造成鉴定结论的不同。人的认识是不断发展变化的,很可能原来某些大家无法统一的观点在之后的发展过程中达成了一致,这就是唯物辩证法中事务发展的规律,正确运用唯物辩证法的规律对这种现象进行合理解释,可以使人在对笔迹鉴定的主观判断上更接近科学与合理。只要充分发挥唯物辩证法在笔迹鉴定中的作用,就可以说明笔迹鉴定的过程是是科学的,方法严谨的,其鉴定结论也是具有说服力的。(作者单位:甘肃政法学院)

参考文献:

[1]沙万中.文件检验学[m].中国人民公安大学出版社

生物质特点范文第5篇

1.平和质:此类体质的人具有面色和肤色润泽、头发稠密光泽、目光有神、鼻色明润、唇色红润、精力充沛、耐受寒热、睡眠良好、胃纳佳、二便正常、舌色淡红、苔薄白、脉和缓有力等特点。属于平和质的人只需继续保持平时良好的饮食习惯即可。

2.气虚质:此类体质的人具有语声低微、气短懒言、容易疲乏、精神不振、易出汗、舌淡红、舌边有齿痕、脉弱等特点。属于气虚质的人应多吃黄豆、白扁豆、鸡肉等具有益气健脾功效的食物,少吃空心菜、生萝卜等性质滑利的食物。

3.阳虚质:此类体质的人具有畏冷、手足不温、喜热饮热食、精神不振、舌淡胖嫩、脉沉迟等特点。属于阳虚质的人应多吃牛肉、羊肉等具有温阳功效的食物,应少吃梨、西瓜、荸荠等生冷寒凉的食物,并应少饮绿茶。

4.阴虚质:此类体质的人具有手足心热、眼睛干涩、口燥咽干、鼻微干、喜冷饮、大便干燥、舌红少津、脉细数等特点。属于阴虚质的人应多吃鸭肉、绿豆、冬瓜等甘凉滋润的食物,少吃羊肉、韭菜、辣椒等性温燥烈的食物,并应适当进行打太极拳、练太极剑、练气功等体育锻炼。

5.痰湿质:此类体质的人具有面部皮肤油脂较多、汗多而黏、胸闷、痰多、口黏腻或甜、喜食肥甘甜腻食物、苔腻、脉滑等特点。属于痰湿质的人应多吃山楂、醋、玫瑰花等具有疏利功效的食物,少吃肥肉等滋腻食物,并应多参加舞蹈、步行健身等体育锻炼。

6.湿热质:此类体质的人具有面垢油光、易生痤疮、口苦口干、身重困倦、大便黏滞不畅或燥结、小便短黄、男性阴囊潮湿、女性带下增多、舌质偏红、苔黄腻、脉滑数等特点。属于湿热质的人应多吃冬瓜等具有清热利水功效的食物,并应循序渐进地进行体育锻炼。

7.血瘀质:此类体质的人具有肤色晦黯、色素沉着或有瘀斑、口唇黯淡、舌黯或有瘀点、舌下络脉紫黯或增粗、脉涩等特点。属于血瘀质的人应以清淡饮食为主,可多吃绿豆、芹菜、黄瓜、藕等性质甘寒的食物,并应适当地进行中长跑、游泳、爬山等体育锻炼。