바이오매스는 저장 및 운송 과정에서 자연 발화하기 쉽습니다. 전통적인 바이오매스 자연 발화 연구에서는 열중량 분석/열량 실험에 분말 상태의 시료를 주로 사용하며, 이는 바이오매스의 실제 저장 상태와 큰 차이가 있습니다. 또한 기존 바이오매스 반응 동역학 모델은 250℃ 이하 온도 구간에서 적응성이 떨어집니다. 이에 따라 바이오매스 저온 열분해 및 산화 특성 시험 플랫폼을 구축하였고, 서로 다른 산소 분위기에서 서로 다른 입자 크기(원래 큰 입자, 2.0 mm 입자, 0.2 mm 입자)의 볏짚과 대두껍질의 열중량 거동을 시험하였습니다. 열분해-성분 독립 산화 모델과 열분해-총 포괄 산화 모델을 구축하고 매개변수 최적화를 수행하여 저온 구간에서 바이오매스의 열분해 및 산화 거동을 정확히 예측하였습니다. 결과에 따르면 바이오매스 반응 속도는 온도 상승에 따라 현저히 증가하지만, 바이오매스가 일정 수준 소모되면 온도 상승에 따른 반응 속도 촉진 효과는 점차 감소합니다. 산소 함량 증가도 바이오매스 반응 속도를 가속화하지만 온도 상승의 영향보다는 효과가 약합니다; 동일 온도와 산소 함량 조건에서 2.0 mm 입자 시료의 반응 속도가 가장 높고, 원래 시료가 가장 낮으며, 0.2 mm 입자 시료가 그 사이에 위치합니다; 원래 입자 크기의 바이오매스 시료에 대한 실험과 맞춤형 자연 발화 반응 동역학 모델 구축이 실제 상황에 더 적합합니다; 이 열분해-총 포괄 산화 모델은 다양한 산소 함량 조건에서 온도 상승에 따른 볏짚과 대두껍질의 입자 크기별 질량 손실 규칙을 잘 예측하며, 저온 구간 바이오매스 열분해 및 산화 반응 예측에 적합합니다.

바이오매스;저온 열분해;산화;동역학;입자 크기;수치 모델링