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中卫生物质固体颗粒本身灰分以及所掺杂质后形成的结焦。影响灰份熔点的主要因素是灰份的化学组成及其周围的高温环境介质,两者相互影响,一旦锅炉燃烧调整做不到位,就会出现不完全燃烧产物,使周围的介质呈弱还原性,降低灰熔融性而导致炉内结焦。很多燃料在生产过程中不可避免的将泥土、细沙掺入燃料中,这些杂质的存在改变了燃料的组分、存在形式、熔融温度,加剧了在受热面的结焦。中卫生物质固体颗粒为什么要勤清理炉膛积灰。吹灰后可以提高锅炉热效率,降低排烟温度。如长期结焦不处理,时间久了锅炉就会增加出力,效率低下。
在过去几年里,世界各国生物质颗粒燃料行业显著增长。中卫生物质固体颗粒已经成为许多国家的主要燃料。最大的颗粒消费热潮出现在欧洲国家,这与他们扩大的国家补贴以及新的气候目标息息相关。在欧洲生物质燃料颗粒市场,自2000年以来就大量增长。根据数据显示,2015年欧洲颗粒会议期间宣布,全球2000年大约消费170万吨生物质燃料颗粒,而在2013年消费2450万吨。 2014年达到了2700万吨。2017年生产4800万吨。这一数字包括用于供热1500万吨颗粒以及用于发电厂燃烧的1300万吨。最近的数据显示,欧洲国家生产占全球颗粒生产50%的份额。也就是说,全世界2700万吨生物质燃料颗粒有1350万吨是产于欧洲国家。欧洲主要的颗粒生产国是德国。据估计,在2014年约210万吨是由 这个国家生产的。德国在其他欧洲国家如瑞典、拉脱维亚和奥地利中占领先地位。他们同期分别生产160万、130万和194万吨。这四个颗粒生产领先国以及其他欧洲国家,促成2010到2017年间45%的颗粒行业增长。最快速的增长是在2013到2014年间:质量好的生物质固体颗粒生产增加了11%。生物质燃料颗粒消费量增长方面,欧洲国家主要将生物质燃料颗粒用于家庭供热和发电厂。
在“十三五”规划中,中卫生物质固体颗粒锅炉和余热锅炉这些可再生能源、循环利用能源装备是唱重头戏的,没有为什么,只是因为这些锅炉的燃料是非常有价值的。可再生、成本低、污染小、炉型效率高、覆盖广泛……目前,越来越多的省市出台了中卫生物质固体颗粒锅炉补贴办法、余热利用锅炉补助标准,为生物质锅炉、余热锅炉的广泛应用开拓了良好的市场前景。因此,锅炉市场出现了秸秆锅炉、糖醛渣锅炉、棕榈壳锅炉等。生物质燃料种类繁多,这些锅炉的炉型大致都是一样的,只是根据设计燃料的不同,锅炉的参数也不同。生物质锅炉燃料消耗量计算和燃气锅炉耗气量计算和燃煤锅炉耗煤量计算同理,也是由锅炉效率、燃料热值来决定的。尤其是燃料热值方面,燃料大都用于燃烧,各种排烟温度均超过水蒸汽的凝结温度,不可能使水蒸气的凝结热释放出来,所以在能源利用中一般都以燃料的应用的低位发热量作为计算基础。各国的选择不同,日本、北美各国均习惯用高位热值,而我国、前苏联、德国和经济合作与发展组织是按低位热值换算的,有的国家两种热值都采用。
生物质颗粒的特点就是密度高,含水量特别低,所以在燃烧时可以有非常高的效率。中卫生物质固体颗粒由木屑、边角料、原木、锯末等以及“三剩物”经过加工产生的块状环保新能源。随着煤、石油、天然气等化石能源的日益紧张,人们将眼球聚焦在了质量好的生物质固体颗粒上。在美国和加拿大以及欧洲的一些,都开始用生物质颗粒机压制颗粒燃料,用于生活取暖及工业锅炉、发电厂上。
(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,在质量好的生物质固体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。中卫生物质固体颗粒产业在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。