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木屑颗粒机产出物颗粒燃料取代燃煤,使新能源燃料“复苏”

行业动态
2018-08-02    来源:磐维机械     编辑:技术部
成都磐维机械有限公司关注环保、新能源技术的开发与利用的新动向,以及生物质新能源的发展前景,立足西南地区,面向全国,用先进技术创造生物质颗粒机新高地,新能源设备财富的创造

     中国也十分重视生物能源的开发和利用。磐维机械木屑颗粒机一直将生物质能源利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目,开展了生物质能利用新技术的研究和开发,使生物质能技术有了进一步提高。
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    1、生物质颗粒燃烧锅炉和烧煤的锅炉本质区别就是是否为环保锅炉。

    2、锅炉结构,烧煤锅炉分为链条炉排燃煤锅炉和流化床燃煤锅炉两种,而生物质颗粒锅炉分为生物质链条炉排锅炉和生物质循环流化床锅炉两种。

    3,燃料区别,生物质燃料锅炉既可以燃煤,也可以燃生物质能,而燃煤锅炉则是只可以燃煤的锅炉。

    4、生物颗粒燃烧锅炉从诞生之初就被认为是可以大力推广的环保节能锅炉,而10吨及以下燃煤锅炉则是处在被治理的大环境下遭到封杀。

    生物质燃料和煤炭的区别分析:

    1、含碳量比较。生物质锅炉燃料颗粒含碳量较少,其中含碳量最高的也仅50%左右,相比燃煤锅炉热值较低。

    2、含氢量比较。生物质锅炉燃料颗粒含氢量稍多,挥发性明显较多,生物质中的碳多数和氢结合成低分子的碳氢化合物,到一定的温度后热分解而析出挥发分,所以生物质燃料易引燃。

    3、含氧量比较。生物质锅炉燃料颗粒含氧量多,其含氧量明显地多于煤炭,它使得生物质燃料热值低。

    4、密度比较。生物质燃料的密度小,明显的较煤炭低,质地比较疏松,易于燃尽,灰炭中残留的碳量比煤灰中的碳含量少。

    5、含硫琏比较。生物质燃料含硫墩低,大多小于0.12%,锅炉不必设置脱硫装置。

    6、生物质释放出的CO2很低,相比燃煤锅炉可以认为是CO2零排放。

    7、生物质燃烧后的灰渣可以制造化肥,废物可以循环利用,矿物燃料煤则难以做到。

    8、生物质可以与煤混合燃烧,提高燃烧效率。

    9、采用生物质燃烧可以实现生物质废物减量化、无害化、资源化利用。

 

    随着我国工业化、城镇化进程加快,我国能源需求呈刚性增长,节能减排仍面临严峻形势。随着新修订的《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014的正式公布,治理大气污染已成为环境保护的新挑战和新任务。

    燃煤工业锅炉在我国工业锅炉体系中的占比较大,据统计,目前我国拥有各类工业锅炉近60万台,其中燃煤工业锅炉占比达到85%左右,这其中85%又是老式燃煤链条炉排锅炉,总数近37万台。

    我国燃煤工业锅炉年消耗燃煤接近7亿吨,仅次于电站锅炉,而在用的燃煤链条炉排锅炉普遍存在着平均运行热效率低、能耗大、排放污染严重的问题,单台平均容量仅为3.8/小时,实际运行效率不足60-65%,尤其是10t/h及以下的小容量锅炉运行中的能耗及污染物排放问题更加严重(10t/h以下锅炉大多没有安装环保设备设施,用煤的灰分、硫分较高,技术装备落后)。设备落后、操作水平低、环保设施不到位、运行直排等原因导致工业燃煤锅炉如果不加以治理,其污染物排放量将来有可能超过电力行业,加上工业燃煤锅炉在我国的广泛分布,管理治理难度极大。

    1引言

    随着社会和经济的发展,世界对于能源的需求不断增加,但是自然资源却是在日益枯竭。同时由于能源消耗带来的环境问题也越来越受人们的重视,能源与环境的矛盾愈发成为全球关注的中心,也是经济发展和社会进步必须解决的问题。为了做到能源与环境的平衡与和谐,人们正不断研制脱离于自然资源的新能源。

    我国是一个煤炭使用大国,不管是日常生活还是工业生产,煤炭都是传统的主要能源来源,其中工业锅炉更是耗煤大户。燃煤工业锅炉由于其热效率较低,排放污染严重,正受各地政府限制使用,转而大力倡导清洁能源的使用和推广。生物质燃料与煤炭相比,具有资源储备丰富、可以循环再生以及相对清洁、廉价高效等优势。因此,用燃生物质燃料取代燃煤工业锅炉已然成为深受社会接受、企业欢迎的过渡性解决方案。

    2生物质能在锅炉中使用的优势

    煤、石油、天然气是目前大量使用的能源,生物质能是这三种之外的第四大能源,三大资源都是可以探明储量,短期不可再生的能源,而生物质能蕴藏在植物和微生物等可以生长出来的有机物中,这是一种可再生的清洁能源,既可以循环的使用,且在使用的过程中基本符合环保的要求。生物质能的来源非常丰富,在人们的生产活动过程中会产生大量诸如秸秆、屑末等废弃物,这些都可以作为生物质能的来源。从另外角度上看,生物质能的利用在很大的程度上保护了环境,减少了大气的污染,同时缓解了能源紧张的局面。

    3生物质颗粒燃料分析

    生物质颗粒燃料,即生物质固体成型燃料技术,是在特定的温度和压力下,将秸秆之类的生物质能源来源压缩成颗粒状等成型燃料,这种压缩技术可以将原有的生物质体积极大的缩小。因为生物质燃料主要是由植物的杆叶等组成的,这些东西一般体积比较大,密度却很小,如果直接使用,不管是运输还是存储都会带来不必要的资源浪费,因此对于生物质的压缩成型就成为必要的工序。生物质的燃烧值约为标准煤的百分之五十五,为燃油的百分之四十,在很大的程度上改善了燃料的燃烧性能,提高了燃料的利用效率,这一系列的优点,使得生物质固体成型成为生物质能发展的方向。

    生物质燃料在燃烧后只剩下水和二氧化碳,对环境几乎没有影响,再加上其可再生性,生物质能具有广阔的发展前景,对于生物质能的合理开发利用,是解决我国能源紧张和环境污染问题的有效途径。生物质的化学成分很复杂,主要由高分子有机化合物组成,且生物质的燃烧指标和标准煤的成分差不多,但是固定碳的含量低,含氢量高,这样的组成成分使得生物质可以很好的燃烧。生物质中有低分子的碳氢化合物,是由燃料中的碳和氢结合而成的,因此生物质在达到一定的温度后就会分解并且挥发,容易着火。在作为燃料使用时,生物质容易被引燃,在燃烧的过程中二氧化碳和二氧化硫的排放量很少,极大的减少了锅炉使用对于空气的污染[1]

    4生物质燃料在工业锅炉中的应用

    以生物质颗粒为燃料的锅炉,其形式主要有两种,流化床锅炉和层燃锅炉。流化床锅炉的受热面容易磨损,且有着较高的运行成本,而层燃锅炉没有这样的问题,层燃锅炉的结构比较简单,操作简洁方便,安装的成本和运行维护的费用较低,在很多的小企业中层燃锅炉得到广泛的应用。随着人们环保意识的提高,对于燃煤工业锅炉的生物质改造已经在很多企业开展,生物质在燃料中的利用潜力很大[4]。

    以生物质颗粒为燃料的层燃工业锅炉中,生物质颗粒具有很大的挥发性,在锅炉中的温度达到其挥发应有的温度时,燃料能够在有风的情况下迅速燃烧,锅炉的负荷可以通过给料量来调整,燃烧产生的烟气可以在对流烟道中进行换热,在有除尘器进行必要的净化处理,最后排出,整个燃烧和供热的过程就此完成。锅炉上装配有全自动的吹灰装置,会定时清扫炉膛和烟管,避免锅炉中大量烟灰的出现,从而保障锅炉的安全高效运行。通过PLC控制系统,可以实现锅炉的全自动操作运行。

    炉排层状燃烧是生物质颗粒层燃锅炉最常采用的燃烧方式,这种方式中,炉排的面积很大,其运行的速度可以根据需要进行必要的调整,且在炉膛内有足够的悬浮空间,能够有效地延长燃烧物质在炉膛内的停留时间,使燃料的燃烧更加的充分[2]。生物质燃烧颗粒在给料系统中首先要进入炉排的预热区,因此在进入主排炉前,燃料的温度已经很接近其燃点,引燃的位置得到了提前。在配风的工作影响下,燃料经过燃烧的整个过程,最后经螺旋冷渣机排出炉外[3]

    5燃生物质锅炉的热效率分析

    选择蒸发量与蒸汽压力一致的燃生物质锅炉和燃煤锅炉作为实验的标本,蒸汽量都为4吨,两者的额定蒸汽压力都为1.25MPa,将两者都放在蒸汽压力为0.8MPa的状态下进行能效对比。

首先列出锅炉正平衡热效率公式:

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    6结语

    磐维木屑颗粒机分析:从热效率计算结果可以看到,燃生物质锅炉比传统燃煤锅炉的热效率要高,更符合工业锅炉节能降耗的发展要求。燃煤工业锅炉消耗了我国大量的煤炭,也是环境恶化的重要污染源。尽可能的开发使用清洁能源是实现节能减排任务的主要手段,生物质燃料的特质正符合了目前工业锅炉改造的要求,是解决目前能源危机和环境污染的重要手段。

   成都磐维机械有限公司关注环保、新能源技术的开发与利用的新动向,以及生物质新能源的发展前景,立足西南地区,面向全国,用先进技术创造生物质颗粒机新高地,新能源设备财富的创造者。24小时服务热线 13882059699 ,颗粒机官网www。panweijixie。com


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