生物质颗粒结焦原因

一、 颗粒的原料

生物质颗粒的结焦是一个很普遍的现象，网上可以查到很多关于颗粒结焦原因的，很多是说和混入木屑的杂质有关，有些说是原料里面的胶水，也有一些说是燃烧不充分等等，其实这些都比较片面。我们经过三年时间研究和大量实地调研，以此篇文章来总结颗粒结焦原因。


生物颗粒一般都是以木屑为主，木屑的来源很多，有家具厂的废料、木材加工港口的锯末和树皮、模板厂的废料等。由于木屑来源有限，有些颗粒厂也会在木屑中掺入一定的花生壳、稻谷壳、秸秆、竹子等。大部分的纯木屑颗粒燃烧值比较高，一般可以达到4000-4500大卡，有些受原料本身的影响热值会比较低，在3500-4000大卡。

由于原料来源复杂，来源的渠道也非常丰富，原料种类繁多，目前还没有研究表明哪些原料是不结焦，而哪些原料是结焦的。一般颗粒厂都是通过经验来判断，很多时候并不准确不断出颗粒结焦原因。


二、 颗粒结焦原因

归根到底一句话：颗粒结焦原因的本质是颗粒原料中含有灰熔点较低的、等碱金属元素。

我们在专业的燃烧实验室用马沸炉做燃烧实验，我们取样山东、浙江、江苏、云南、福建、广东等地的生物质颗粒做结焦实验，结果发现63%的结焦颗粒在500℃左右时灰开始慢慢软化成半球状，到600℃左右时已经成为完全的流动态。30%的结焦颗粒会到750℃以上才会出现流动态。即便是不结焦的颗粒，随着温度的不断升高会份也会出现软化等现象，到了1300℃以上几乎所有的颗粒都会出现流动态。

灰融化后呈现的是流动的玻璃态，待冷却后就成了坚硬的玻璃态，这就是我们见到的焦块。由于在流动态时有一定的粘黏性，冷却后很难清理，清理时很容易破坏炉体。

根据光谱分析，焦样中主要是K、Na、Cl、Si、O等元素，焦属于一种复杂的混合态物质，这和我们判断的灰熔点低的元素是完全符合的，这才是生物质颗粒结焦的本质原因。

我们常用的生物质锅炉的燃烧温度一般在800-1000℃，也有些由于配风比没有控制好甚至会高达1200℃，而且一般比较小的锅炉容易造成局部温度过高，我们有碰到过1500℃以上的炉子，将耐火砖都烧化了。所以生物质颗粒的结焦完全是一个灰熔点的问题。