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现在比较多的方式是天然气供能。宁夏生物质颗粒的价格假设为3.41元每立方。生产一吨蒸汽用热量60万大卡。天然气发热量为8000大卡每立方。假设天然气利用率为90%。所以生产一吨蒸汽用天然气大致为600000/(8000*0.9)=83.3立方,合计83.3*3.41=284元。很多规模一般的用能企业一般选择宁夏生物质颗粒供能,一般使用4-10吨锅炉。一大卡等于1000卡等于1000*4.18焦等于4180焦,一兆焦等于1000000焦等于239.234大卡。花生壳颗粒最低一般3600-4200大卡,假设花生壳颗粒供能利用率为80%(保守),所以生产一吨蒸汽用花生壳颗粒600000/(4000*0.8)=187.5千克。花生壳颗粒价格最高为650元每吨,所以0.1875*650=121.88元。
(1)林业资源丰富,原料以林业剩余物为主。瑞典有丰富的森林资源,每年产生大量的林业剩余物,因此颗粒燃料原料以林业剩余物为主,包括锯末、刨花、木条等。与中国丰富的农作物秸秆资源相比,林业剩余物具有热值高、易远距离运输,同时物理特性相差不大,在质量好的生物质颗粒生产过程中不需要粉碎;但也存在问题,主要是由于锯末含水量较高,一般超过50%,因此在颗粒燃料加工前需增加烘干工序,这也部分增加了其生产成本。(2)颗粒燃料产业商业化,以大中型为主。瑞典颗粒燃料产业完全商业化生产,成型技术成熟,生产企业以大中型为主,生产能力达到220万吨,主要集中在35个大型生产企业;小型企业(年产量5000t以下)基本上是在已有刨花板、家具及锯末生产厂的基础上建立的,利用自己企业产生的锯末作为原料。(3)政府制定了完善的法律、法规以及鼓励政策。宁夏生物质颗粒产业在90年代以后迅速发展的一个重要原因是国家制定了生物质能源鼓励政策,并以法律法规形式颁布,长期保持不变。如1991年颁布的二氧化碳排放税,使得大量区域供热中心采用的原料由石油转变为颗粒燃料,2003年的电力认证系统,鼓励电力生产商或电力供应商采用可再生能源生产的“绿电”,极大地促进了颗粒燃料的发展。(4)颗粒燃料相关标准不断完善。从上世纪90年代开始,瑞典研究机构就发布了颗粒燃料相关标准,并针对不同用户对颗粒燃料进行分类,完成了颗粒燃料、燃烧设备等标准、技术条件的测定。同时,瑞典颗粒燃料的标准、技术条件不断向欧盟标准靠近和完善。目前采用的检测分析方法大多采用了欧盟标准,尤其是在生物质炉具、锅炉的检测方面,大大促进了瑞典与欧盟各国间的颗粒燃料、燃烧设备的贸易。(5)燃烧技术及燃烧设备成熟。近几年来,瑞典的户用燃烧锅炉、采暖炉具产量不断扩大,这得益于燃烧技术及燃烧设备的发展。瑞典政府十分重视燃烧设备的开发与应用,目前瑞典许多研究机构、大学、企业等合作研究开发了燃烧设备,使得瑞典的燃烧设备以及燃烧技术处于国际领先地位。(6)拥有完善的质量保障体系。为保证颗粒燃料、燃烧设备产品质量,瑞典政府规定,在颗粒燃料、燃烧设备进入市场前,必须获得第三方的检测认证。瑞典国家技术研究所(SP)建立了自愿认证系统,即P-Mark认证体系,如进入欧盟市场时,需达到欧盟标准要求,即通过CE认证。这提高了颗粒燃料、燃烧设备的质量,保障了用户的利益。
农林生物质直燃发电是目前最常见的一种生物质发电技术,以秸秆为例,秸秆发电是指以农作物秸秆为主要燃料的一种发电方式,宁夏生物质颗粒将秸秆送入锅炉直接燃烧,发生化学反应,放出热量,利用这些热量再进行发电,秸秆发电是秸秆优化利用的最主要形式之一。生物质燃料收储运体系成熟度不断提升。农村地区生物质资源丰富,一般而言当地可收集资源量约为生物质产业项目需求量的10倍以上,并不存在供给短缺问题。因此只要创新收购模式,加大精细化管理力度,生物质企业可以大大提升对燃料市场的管控能力。目前质量好的生物质颗粒市场正在逐步培育起来,燃料的收购、配送以及质量、价格均进入良性发展轨道。生物质燃料收储运体系的成熟有效将直接提升企业盈利水平。
水分过大,容易附着:因为宁夏生物质颗粒的灰熔点很低,一旦积灰就会附着在炉膛、过热器的管壁上,并且如果燃料水分过大,燃烧中产生的水汽就会软化钾,钾在受热后久而久之就会结焦。鼓风分布不均造成局部高温:鼓风在燃烧机炉膛内分布不均,就会形成局部高温,这样也会造成炉膛内结焦,这种情况只要降低鼓风风压,加装或者加强锅炉排风就会降低结焦程度。宁夏生物质颗粒燃料本身的问题:燃料颗粒本身灰分以及所掺杂的杂质形成结焦。
生物质锅炉包括燃生物质蒸汽锅炉、燃生物质热水锅炉形式。随着冬季供暖季节的到来,燃生物质蒸汽锅炉用于供暖的需求逐渐增加。然而我们在使用宁夏生物质颗粒时,如果燃料水分过大、锅炉内的热值过低,就会严重影响正常的燃烧,造成炉膛爆燃、碳量过高,锅炉效率降低等一系列问题。目前,绝大多数的生物质锅炉都不能适应水分过大的入炉燃料。因此,如果使用含水量过高的燃料就会造成锅炉不能正常的燃烧的情况。其主要表现在以下两个方面:首先,生物质锅炉燃烧正压、炉灰含碳量高。一旦生物质燃料发热量低于7000kj/kg左右,水分大于50%,锅炉内会先形成水蒸气来释放吸热,然后进行燃烧放热,并导致锅炉频繁的冒正压。由于锅炉内大量的水蒸气降低了炉膛温度,在加入的氧在水蒸气的环绕下,形成屏障,从而难以与火焰进行充分混合,以致燃烧缺氧。其次是尾部烟道飞灰的问题。当宁夏生物质颗粒大量未完全燃烧的飞灰进入了尾部烟道,导致在预除尘器和灰库放灰时,灼热的飞灰遇到空气就会有明显的火星,很容易烧坏除尘器布袋,并加速引风机叶轮的磨损。