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[供应]河南生物质燃料颗粒机厂家

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更新日期：2016-08-19 15:25:05
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河南生物质燃料颗粒机厂家详细信息

生物质燃料的一石二鸟

“我国生物质能源的发展已经形成气候。”近日，中科院院士、中国工程院院士石元春在接受《中国科学报》记者采访时表示，大力发展生物天然气，既是环保的需要，也可以弥补我国在天然气领域日益扩大的缺口。“一石两鸟，何乐不为?”

数据显示，截至2014年年底，我国生物质发电的上网电量超过500亿度，相当于三峡水库一半以上的发电量。“这说明生物质发电在国内大有前景。”石元春说。

生物质成型燃料以农林剩余物为主原料，经切片、粉碎、除杂等工艺，最后制成成型环保燃料。作为锅炉燃料，它的燃烧时间长，经济实惠，对环境无污染，是替代常规化石能源的优质环保燃料。

他认为，要看到这些污染源中的“正能量”，即可以利用秸秆等产生沼气，进而制造天然气。“十几年前，欧洲就已经采用大规模的工业化手段生产沼气，同时将沼气中的甲烷含量提纯到95%以上。这基本上等同于大家所熟悉的天然气，只不过普通的天然气是化石天然气，这个是生物天然气。”

“当然，国家也开始注意到这一点。自从国务院发布防治大气污染的行动计划后，在一年多的时间里，相关部门连续发布6项紧急措施，大力推动新能源燃料在我国的应用。仅2014年，国内已生产出1000多万吨生物质成型燃料。”石元春认为，未来生物质成型燃料会有很好的发展前景。

在今年4月的一次国务院新闻发布会上，相关人员介绍，目前我国农业领域的污染已经超过工业污染。“工业的污染是点和线，而农业的污染是面状分布的，是秸秆燃烧、化肥农药使用等造成的。此外，像工业的废水废渣、城市的污泥污水，所有这些有机的污染源都需要解决。”石元春说。

“2014年，国际新能源署发布了一份报告，提到2030年生物质能量可能要占可再生能源的60%，在全球一次能源的消费中可能由现在的10%增加到20%。因此，在我看来，生物质能源在中国将引发能源领域的变革，也将在全球掀起新的浪潮。”石元春表示。

生物质燃料掺烧技术

近年来我国能源、电力供求趋紧，国内外在发电行业对资源丰富、可再生性强、有利于改善环境和可持续发展的生物质资源的开发利用给予了极大的关注。于是生物质能发电行业应运而生，在我国也掀起了生物质能发电的浪潮。据发改委能源研究所有关专家介绍，秸秆气化发电、秸秆直燃发电、煤与秸秆混燃发电都是可以采用的技术路线。煤-秸秆混燃技术的特点是可以对现有的电厂进行改造，投资很少。但是首先需要解决好电厂掺烧秸秆量的计量和监督的问题。
二．生物质能应用简介
生物质能是绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能并贮存在生物质内部的能量，它是植物体内的叶绿素在太阳能的作用下，吸收空气中的二氧化碳和土壤中的水，最终合成碳水化合物，转化为化学能而固定下来的一种自然资源。
生物质能应用主要体现在以下几个方面:沼气发酵、制燃料乙醇、生物柴油、制乙二醇、生物质固体成型燃料、生物质发电。
三．生物质能发电应用现状
我国生物质能发电主要分为直燃发电和气化发电。其中，在生物质直燃发电项目上，2008年，生物质直燃发电，国家发展改革委和地方发展改革委总计核准了39个项目，合计装机容量为128.4万千瓦。目前生物质直燃发电主要应用在小型燃煤锅炉和循环流化床锅炉中，在大型电站煤粉炉中应用较少，缺乏大型电站锅炉掺烧生物质燃料相关的运行经验。
四．电站锅炉掺烧秸秆技术性分析
考虑到投资与实际收益，目前的生物质掺烧以掺烧秸秆为宜。秸秆与矿物燃料相比，其挥发组分高、含硫量和灰分都比煤低。由于秸秆热值低、密度小，为燃料的运输、储存带来不便。秸秆中碱金属含量较高、灰熔点低，清华大学在实验室中，对典型的秸秆的燃烧特性进行了详细的研究，表明秸秆燃料均属于易结焦燃料，单纯燃烧秸秆在工业规模应用，将产生一系列的问题。若单纯以秸秆作为燃料，在锅炉实际运行过程中，会在设备内产生腐蚀、烧结等问题，严重影响设备的可靠性、安全性、以及电站的经济性，这已经为大量的国外经验所证实。
我厂600MW超临界锅炉的制粉系统是双进双出钢球磨，其燃烧可调节性大和燃料适应性较好，将秸秆与煤混合燃烧，现有设备不需太大的改动，就能适应于秸秆的多样性。因此从技术的角度来看，采用原生秸秆和压缩成型秸秆，与煤混合燃烧，是秸秆燃烧发电的主要出路。
TGA以及CFB热态实验台的研究表明，秸秆的燃烧特性普遍比较好。秸秆燃烧主要集中于燃烧前期，而煤燃烧主要集中于燃烧后期。掺混秸秆可以改善煤的着火性能，可获得更好的燃尽特性。在CFB热态实验台上，对不同比例的掺混成型秸秆进行实验，结果表明秸秆的燃烧特性比较好，1050℃时未发生结焦，只要秸秆的掺烧量不超过20%，混合燃料的燃烧特性就比较接近煤的燃烧特性。无烟煤中掺混10%~20%的成型秸秆，混合燃料的燃烧特性接近于烟煤。掺混10%~20%的成型秸秆的混合燃料，SO2和NOX排放可以控制在要求范围内。在目前的循环流化床锅炉设备中，不经过改动，直接在煤中掺混10%~20%的成型秸秆，在技术上是完全可行的。
在秦皇岛某发电厂75t/h循环流化床锅炉上，对掺烧秸秆比例分别为0%、10%、15%、20%和25%五种条件下进行了试验，试验结果表明，目前的循环流化床锅炉设备中，不经过改动，直接在煤中掺混10%~25%的成型秸秆，在技术上是完全可行的；掺烧秸秆有助于降低循环流化床锅炉的飞灰与低渣含碳量，从而有助于提高锅炉效率，见图1[2]；成型秸秆与煤混燃的污染物的排放水平可以满足目前的国家标准。
五．电站锅炉掺烧秸秆经济性分析
目前主要采取以电厂为中心，在电厂周围50km范围内建立若干个秸秆收购/加工点为网络，在农村收购来的秸秆经过压缩，成型后的体积是原料体积的1/30~40，比重是原料的10~15倍（密度为：0.8-1.4）热值可达3400~6000大卡，是高挥发酚的固体燃料，再分批运送至电厂；这种分散形式的收集加工模式不仅对于降低运输与储存成本非常有利，而且可以减少生物质资源大量集中堆放造成的火灾隐患。
目前一台1吨/小时产量的秸秆压缩机以及配套设备总投资约20万元左右。秸秆压缩成本约在100元/吨，这其中包含了设备维修、折旧、人工费用以及电费等各项费用。如果加上秸秆收购费用约60~100元/吨，运输费用平均约20元/吨，收购/加工店的利润提留约20元/吨，到电厂燃料成本价格在200~240元/吨。考虑到秸秆的发热量在3100kCal/kg左右，240元/吨的价格在煤价较高的地区本身就可产生一定的直接经济效益。因此，无论是电厂直接在周围投资建立秸秆收购/加工点，还是由当地村、镇建立收购/加工点，加工好的燃料颗粒按合同交付电厂，都是可行的。
六．电站锅炉掺烧秸秆的优点
1)秸秆与矿物燃料相比，秸秆资源是新能源中最具开发利用规模的一种绿色可再生能源，秸秆为低碳燃料，挥发分含量较高，含硫量和灰分都比煤低，因此，生物质利用过程中温室气体、SO2、NOx的排放较少，造成空气污染和酸雨现象会明显降低；
2)可以将农作物秸秆处理掉，避免田间焚烧处理秸秆造成空气污染等不良影响，减轻城市生活垃圾堆放压力，还可增加农民收入；
3)生物质资源丰富，经简单压缩处理后，其储存及运行均较方便；
4)掺混秸秆可以改善煤的着火性能，可获得更好的燃尽特性；
5)秸秆燃料燃烧后灰分很少，能够减轻锅炉设备的磨损；
6)生物质燃料掺烧能够替代部分煤炭，生物质燃料价格与煤价相比价格低廉，本身就可产生一定的直接经济效益。
七．电站锅炉掺烧秸秆可能遇到的问题
1)秸秆资源的收集困难
生物质发电最大的问题是资源的收集，这在我国尤其困难。我国大部分地区都是以农户为农业生产单位，户均耕地占有面积很小，根据对我国粮食产量最大的五个省的统计，每年每户的秸秆可获得量仅为4～5吨。以发电厂每年消耗秸秆10万吨计，需要从2万多户农户收购，这些秸秆还是分夏秋两季提供，意味每年需要完成近5万笔秸秆收购交易，无论对收购的组织还是收集成本控制都是极大的考验。因此，设置秸秆收购/加工点必须充分考虑所覆盖区域的秸秆资源量、储存场地以及运输条件。
2)锅炉结焦、结渣问题
生物质中碱金属含量较高、灰熔点低，若单纯以生物质作为燃料，在锅炉实际运行过程中，可能会产生受热面积灰、结焦、结渣等问题，严重影响设备的可靠性、安全性、以及电站的经济性。因此必须控制生物质燃料的掺烧比例，通过试验总结不同的煤种适合的掺烧比例，在运行过程中严格按要求进行掺烧工作。另外还可通过正确、合理的吹灰手段来减轻或者消除以上问题的影响。
3)煤仓下煤不畅
将生物质燃料直接与煤混合输入原煤仓内，如原煤含水分较多，秸秆颗粒会吸收水分后会

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