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生物能源是一种历史悠久的能源,从人类钻木取火一直到科技革命之前,人类以柴草为主的能源方式已经存在了上萬年,人们对能源的需求主要是供暖和煮食,直接燃烧生物质燃料资源是成熟的应用方式。而加工成质量好的生物颗粒后,解决了天然的生物质燃料种类差,燃烧效率低,排污污染大的问题。通过加工的生物质颗粒燃料,在生物质燃料炉灶内燃烧,可以提升生物质燃料的质量,利用率,排污干净度等。生物能源作为一种可再生资源,具有取之不竭、用之不竭的特性。在现如今能源市场竞争日渐激烈,传统化石能源遭遇匮乏的情况下,对于其有效综合利用,找寻一条效果好、方便行得通、便于被广大用户接受的利用方式,质量好的生物颗粒是行得通的;但还需进一步研究生物质高密度成形设备核心技术与不同生物质燃料原材料的高密度成形工艺与然料质量特点。生物质颗粒燃料项目可行性研究报告——发展特性:1、综合利用生物质燃料可以提升农户的收入;2、综合利用生物质燃料对空气污染小,改进生态环保;3、目前生物质燃料加工生产工艺成熟,可以实现生物质燃料资源的综合利用。
生物质能源属清洁可再生清洁能源,在2016年就已经被国家各相关部委定性。生物质颗粒燃料的定义:质量好的生物颗粒是指将生物质材料燃烧作为燃料,一般主要是农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等),主要区别于化石燃料。生物质成型燃料应用范围:可用于发电以及纺织、印染、造纸、食品、橡胶、塑料、化工、医药等工业产品加工工艺过程所需高温热水。格尔木生物颗粒并可供企业、机关、宾馆、学校、餐饮、服务性行业的取暖、洗浴、空调与生活用所需热水。1) 大型养殖场牲畜的饲料,便于贮存、运输;2) 民用取暖和生活用能,干净、无污染,便于贮存、运输;3) 工业锅炉和窑炉燃料,替代燃煤和燃气,解决环境污染;4) 可做为气化发电、火力发电的燃料,解决小火电厂关停问题。生物质颗粒燃料特点:1.绿色能源 清洁环保,燃烧无烟无味、清洁环保,其含硫量、灰分,含氮量等远低于煤炭,石油等,是一种环保清洁能源,享有"绿煤"美誉。2.成本低廉 附加值高,生物质成型燃料热值高,使用成本远低于石油能源,是国家大力倡导的代油清洁能源,有广阔的市场空间。3.密度增大 储运方便,成型后的成型燃料体积小,比重大,密度大,便于加工转换、储存,运输与连续使用。4.高效节能,挥发分高,碳活性高,灰份只有煤的1/20,灰渣中余热极底,燃烧率可达98%以上。5.应用广泛 适用性强,成型燃料可广泛应用于工农业生产,发电、供热取暖、烧锅炉、做饭,单位家庭都适用。
最近的数据显示,质量好的生物颗粒在2014年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。欧洲主要的生物质颗粒生产国是德国。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95万吨。这四个质量好的生物颗粒生产领先国以及其他欧洲国家,促成2010-2014年间35%的颗粒行业增长。最快速的增长是在2013-2014年间:生物质燃料颗粒生产增加了11%。 欧洲国家主要将生物质燃料颗粒用于家庭供热和发电厂。在这种情况下,英国仍然是主要颗粒消费国。首先,它与政府的政策相关,其中包括对生物质发电厂的补贴和支持。这就是一些燃煤电厂改造为生物质发电厂的原因。紧随英国后的国家是意大利、瑞典、丹麦、德国、比利时和荷兰。比利时、荷兰以及英国的生物质燃料颗粒大多用于发电站的电力。与此同时,意大利和德国使用的颗粒很大程度上是用于供热。在这些国家中,颗粒变得越来越受欢迎,因为他们的政府对天然气、石油和煤炭征收高额税。总的来说,欧盟在全球颗粒消费比重大约达到80%。
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,格尔木生物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。
由于格尔木生物颗粒的灰熔点较低,所以积灰容易附着在炉膛、过热器的管壁上,如果燃料水分过大,燃烧中产生的水汽就会软化钾(因为灰分的主要成分为钾),钾在受热后久而久之造成结焦。炉内受热面表面的温度水平。在灰熔点一定的情况下,炉内温度水平及其分布就成为是否发生结焦的重要因素。经验表明:锅炉的结焦多在烟道及过热器表面,液态或软灰颗粒受惯性作用而向受热面运动过程中,由于格尔木生物颗粒运动速度快,受到的冷却效果差,熔融的灰颗粒很容易粘附,使渣层迅速积聚长大。温度对炉内结焦具有非常重要的影响,研究表明,温度增高,结焦程度将按指数规律增长。结焦不仅影响锅炉受热面换热,而且焦块和积灰堵塞烟气通道,增加烟气流速,形成烟气走廊,加剧受热面磨损,影响生产的正常进行。生物质颗粒一定的情况下,鼓风在燃烧机炉膛内分布不均形成局部高温也是造成燃烧机炉膛内结焦的原因,降低鼓风风压,加装或加强锅炉排风也会降低结焦程度,因此选合适的配风比是非常重要的。
主要用格尔木生物颗粒、天然气、电力这几种。生物质燃料和天然气是烧锅炉供暖,溴化锂机组供冷,电力是空调机组供冷暖。(当然在人类社会中现如今供能主要是煤,石油,天然气,风光太阳能等。)格尔木生物颗粒、天然气、电力这几种供能方式的成本,直接关乎企业各个用能单位的切身利益,对于这几种方式的利弊本文不做讨论,只分析几种方式的成本。