Grate-Fired Energy Crop Conversion: Experiences with Brassica Carinata and Populus sp.

این کتاب بینش های مهمی در مورد رفتار احتراق محصولات جدید انرژی و سوخت های کشاورزی ارائه می دهد. این یک رویکرد تجربی جدید برای ارزیابی احتراق، شامل مطالعات بنیادی، مقیاس پایه و مقیاس تجاری را توصیف می‌کند. مطالعات ارائه شده بر روی دو محصول انرژی زیست توده نماینده انجام شد: یک صنوبر زیست توده چوبی (Populus sp. یا صنوبر) و یک زیست توده علفی brassica (Brassica carinata یا brassica). علاوه بر این، بقایای کشاورزی Manihot esculenta یا کاساوا نیز مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. دستاوردهای اصلی این کار سه گانه است. در مرحله اول، توصیف گسترده ای از سوخت های ذکر شده در بالا، شیمی خاکستر آنها و انتشار ذرات جامد و ترکیبات گازی آنها که در شرایط معمولی احتراق رنده تشکیل می شوند، ارائه می دهد. ثانیا، تجزیه و تحلیل عمیقی از فرآیندهای شکنش خاکستر برای گونه های اصلی خاکستر ارائه می دهد. ثالثاً، نقش برخی از عناصر کلیدی بحرانی و فرار (K، Cl، S و P) را در سیستم‌های احتراق رنده شده توصیف می‌کند و تفاوت‌های اصلی در شیمی خاکستر را در طی احتراق سوخت‌های غنی از Si و P روشن می‌کند. در مجموع، این کار بینش جدیدی در مورد مکانیسم های اساسی و اساسی احتراق رنده زیست توده با تمرکز ویژه بر تبدیل خاکستر ارائه می دهد و مسائل و توصیه های مهمی را برجسته می کند که برای تبدیل مناسب سوخت های غنی از خاکستر و برای توسعه باید در نظر گرفته شوند. فناوری آینده در زمینه تولید انرژی و حرارت مبتنی بر زیست توده در مقیاس کوچک و متوسط.

This book provides important insights into the combustion behavior of novel energy crops and agricultural fuels. It describes a new experimental approach to combustion evaluation, involving fundamental, bench-scale and commercial-scale studies. The studies presented were conducted on two representative biomass energy crops: a woody biomass poplar (Populus sp. or poplar) and an herbaceous biomass brassica (Brassica carinata or brassica). Moreover, agricultural residues of Manihot esculenta or cassava were also analyzed. The main accomplishments of this work are threefold. Firstly, it offers an extensive characterization of the above-mentioned fuels, their ash chemistry and their emissions of both solid particles and gaseous compounds that form at typical grate combustion conditions. Secondly, it presents an in-depth analysis of ash fractionation processes for major ash species. Thirdly, it describes the role of some critical and volatile key elements (K, Cl, S and P) in grate-fired combustion systems and elucidates the main differences in the ash chemistry during combustion of Si-rich and P-rich fuels. All in all, this work provides novel insights on the basic and fundamental mechanisms of biomass grate combustion with a special focus on ash transformation and highlights important issues and recommendations that need to be considered for an appropriate conversion of ash-rich fuels and for the development of future technology in the context of both small- and medium-scale biomass-based heat and power production.