[發明專利]一種電廠生物質飛灰可燃物含量的測量方法

有效

• 申請號: 201410631159.3
• 申請日: 2014-11-11
• 公開（公告）號: CN104330327A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 宋景慧;李莉;湛志鋼;徐齊勝
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑;高文龍

技術領域

本發明涉及一種生物質飛灰可燃物含量測量方法，具體是指一種電廠生物質飛灰可燃物含量的測量方法，適合生物質電廠以及生物質與煤混燒電廠飛灰可燃物含量的測量。

背景技術

生物質是一種存儲量巨大的天然清潔能源，目前大量應用于生物質燃燒發電，國內大量生物質燃燒發電廠已投運生產。鍋爐燃燒后飛灰中可燃物含量是檢測鍋爐效率的重要參數之一，國內學者對生物質的燃燒特性和理化特性進行了一定程度的研究，但對其燃燒后可燃物含量分析方法的研究相對缺乏。

生物質特殊的結構及理化特性使其與普通煤粉鍋爐飛灰存在很大的區別，如飛灰中含有較多種類的金屬及非金屬化合物，尤其碳酸鹽含量較高，在300℃及以上高溫下發生包含有可燃物的燃燒過程、碳酸鹽的分解過程、堿金屬氯化物等化合物的蒸發過程、金屬化合物高溫下在空氣中的氧化過程等各種化學反應，且生物質飛灰的可燃物燃燒過程發生在約200-550℃溫度范圍內。

常規煤粉鍋爐飛灰可燃物測量方法對生物質燃燒飛灰可燃物的測量存在明顯局限性，因而目前對生物質燃燒飛灰可燃物含量的測量還沒有相對合適的方法，存在缺陷。

發明內容

本發明的目的是提供一種電廠生物質飛灰可燃物含量的測量方法，該測量方法能夠準確測量生物質電廠以及生物質與煤混燒電廠飛灰中可燃物含量。

本發明的上述目的通過如下技術方案來實現的：一種電廠生物質飛灰可燃物含量的測量方法，該方法包括如下步驟：

(1)采集電廠生物質飛灰，將采集的飛灰置于干燥瓶中，然后放置在干燥箱中干燥，然后取出放置在干燥器中冷卻至室溫；

(2)取干燥后的飛灰樣品m克；

(3)用去離子水和分析純的硫酸配制濃度為1mol/L的H₂SO₄溶液；

(4)將m克飛灰樣品放入錐形瓶中，按固液比為1g/50ml倒入步驟(2)所配制的H₂SO₄溶液；

(5)將磁力攪拌子放入錐形瓶中，蓋上瓶蓋后將錐形瓶置于磁力攪拌器上，對錐形瓶內飛灰樣品與H₂SO₄溶液的混合物進行攪拌；

(6)將定量濾紙放入干燥箱中干燥，后放置于干燥瓶中冷卻至室溫并稱重，記錄濾紙質量；

(7)攪拌結束后，取下錐形瓶，開蓋靜置一段時間，然后將錐形瓶內的混合物全部倒入定量濾紙，通過定量濾紙過濾飛灰樣品，然后用去離子水沖洗定量濾紙內過濾后的飛灰樣品，直至透過定量濾紙后的濾液的PH值呈中性；

(8)將過濾后的殘余灰樣連同定量濾紙一起放入溫度為60℃的干燥箱內干燥6小時，然后放置于干燥器中冷卻至室溫后稱總重量，計算得過濾后的干燥灰樣質量為m₁；

(9)從步驟(8)獲得的干燥灰樣中稱取定量的干燥灰樣，放入熱重分析儀中進行加熱，采用5-10K/min的低升溫速率從室溫升溫至250℃，恒溫10min，然后以相同的升溫速率升溫至終點溫度550℃，恒溫20min；

(10)加熱結束后，通過熱重分析儀讀取該定量的干燥灰樣在熱重分析儀加熱過程中在溫度為300-550℃的加熱溫度段內的失重率，記錄失重率的結果為x；

(11)采用公式(1)計算電廠生物質飛灰中的可燃物含量

公式(1)C=x×m1m×100%]]>

式中：

C——飛灰可燃物含量，％；

x——灰樣加熱失重率，％；

m₁——經酸洗后的殘余灰樣質量，g；

m——初始樣品質量，g。

本發明中，所述步驟(1)中，在干燥箱中，在105℃溫度下干燥6小時。

本發明中，所述步驟(5)中，設定磁力攪拌器的參數分別為：溫度為25℃，轉速為150rpm，振蕩時間為16小時。

本發明中，所述室溫是指20℃～25℃的溫度。