第九组-颗粒燃料.doc

生物质颗粒燃料 一 背景资料 　　目前，生物能源技术的研究与开发已成为世界重大热门课题之一，受到世界各国政府与科学家的关注。许多国家都制定了相应开发研究计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场等，其中生物能源的开发利用占有相当大的份额。国外很多生物能源技术和装置已经达到商业化应用程度，同其他生物质能源技术相比较，生物质颗粒燃料技术更容易实现大规模生产和使用。使用生物能源颗粒的方便程度可与燃气、燃油等能源媲美。以美国、瑞典和奥地利等国为例，生物能源的应用规模，分别占该国一次性能源消耗量的4%、16%和10%；在美国，生物能源发电的总装机容量已超过1MW，单机容量达10～25MW；在欧美，针对一般居民家用的生物质颗粒燃料及配套的高效清洁燃烧取暖炉灶已非常普及。 　　我国也十分重视生物能源的开发和利用。20世纪80年代以来，我国政府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。但我国生物质能的利用研究主要集中在大中型畜禽场沼气工程技术、秸秆气化集中供气技术和垃圾填埋发电技术等项目，对于生物质能颗粒燃料产品的生产加工与直接燃烧利用的研究还刚刚起步。 　　国内部分高校和科研机构开展了生物质颗粒成型技术的研究,取得了一定成绩。但是，生物质能源颗粒产品在我国推广应用还很少 基本特性描述 　　 ?? 木屑生物质颗粒燃料 生物质燃料多为茎状农作物经过加工产生的块装环保新能源，根据瑞典的以及欧盟的生物质颗粒分类标准，若以其中间分类值为例，则可以将生物质颗粒大致上描述为以下特性：生物质颗粒的直径一般为6~8毫米，长度为其直径的4~5倍，破碎率小于1.5%~2.0%，干基含水量小于10%~15%，灰分含量小于1.5%，硫含量和氯含量均小于0.07%，氮含量小于0.5%。若使用添加剂，则应为农林产物，并且应标明使用的种类和数量。欧盟标准对生物质颗粒的热值没有提出具体的数值，但要求销售商应予以标注。瑞典标准要求生物质颗粒的热值一般应在16.9 兆焦上。?? 国内颗粒燃料主要是以甜高粱秸秆、玉米秸秆、棉花秸秆、小麦或稻草秸秆、枝条、芦苇等秸秆为原料加工的替代生物能源。现在主要在内蒙古、黑龙江、吉林、安徽、四川、山西、山东等省市发展较快，目前主要集中是以下几类： 　　1、雅津甜高粱秸秆：利用雅津甜高粱秸秆加工原酒或能源乙醇后的渣，通过高温挤压成型，加工成颗粒燃料，用雅津甜高粱秸秆也可以直接加工颗粒燃料。 利用我国的大量荒山、荒地、盐碱地、涝地、旱地发展生物能源雅津甜高粱是一个发展前景极广的可再生能源项目。 　　2、棉花秸秆：新疆、山东等省棉花产区，主要是利用棉花秸秆加工颗粒燃料； 　　3、小麦秸秆、水稻秸秆和杂枝条混合粉碎后加工的颗粒燃料。 生物质颗粒燃料用途：不仅可以用于家庭炊事、取暖，也可以作为工业锅炉和电厂的燃料，替代煤、天然气、燃料油等石化能源。生物质颗粒燃料特点：（1）?密封塑料袋包装，装运方便，清洁安全；（2）?固体颗粒，密度大、体积小、贮存方便；（3）?燃料挥发分高，易于点燃和燃烧，锅炉炉渣碳量接近于零；（4）?燃料热值高，水份低，燃烧效果好；（5）?CO可达生态“零”排放，SO、NO优于柴油，燃烧时不必设置烟气脱硫装置，排放完全达标，降低成本，同时实现减排目标，利于环境保护；（6）?颗粒尺寸均匀，在锅炉中燃烧时吹风量和漏煤量大为减少； 柴油(kg) 天然气(M) 电(kwh) 生物质颗粒燃料(kg) 热值(KCAL) 10200 8500 860 4400±100 燃料价格(元) 7.8 3.7 0.8 1.3 每吨蒸汽能耗 68 77 780 170 每吨蒸汽费用(元) 530 285 624 221 以上数据根据实际测试统计而成，就单个锅炉可能有细微差异。 秸秆燃料颗粒机秸秆燃料颗粒机秸秆燃料颗粒机是将锯末、玉米秸秆、花生壳、稻草、棉柴秆、树枝、食用菌废料以及牛粪等原料制成高密度具有可燃性优质颗粒的专用机械设备。工作原理 　　采用压轮和模具之间挤压力摩擦力相互作用原理，使物料获得成型。物料在加工过程中无需加入任何添加剂或粘结剂。秸秆等物料中含有一定的纤维素和木质素，其木质素是物料中的结构单体，是苯丙烷型的高分子化合物。具有增强细胞壁、粘合纤维素的作用。木质素属非晶体，在常温下主要部分不溶于任何溶剂，没有熔点，但有软化点。当温度达到一定值时，木质素软化粘结力增加，并在一定压力作用下，使其纤维素分子团错位、变形、延展，内部相邻的生物质颗粒相互进行啮接，重新组合而压制成型。 3、秸杆燃料的特点　成型后的颗粒燃料，比重大，体积小，耐燃烧，便于储存和运输。成型后的体积是原料体积的1/30~40，比