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生物質(zhì)顆粒的用途與存在問題
一、生物質(zhì)顆粒的用途
由于燃料不加工,節(jié)省投資成本,國內(nèi)多為此種鍋爐。這類鍋爐燃料以工業(yè)廢料為主,燃燒投料方式粗放,且多為人工投料方式,爐膛漏風(fēng)嚴(yán)重,存在安全隱患,鍋爐總體效率不高。如果遇到這種情況,停機后打開生物質(zhì)顆粒機,將內(nèi)部積料清除,然后開機正常生產(chǎn)即可出料。但是從此類鍋爐用戶企業(yè)自身來說,因為利用了自身廢料來產(chǎn)生蒸汽或供熱,大大節(jié)省了其他燃料的投資和之前廢料處理的開支,生物質(zhì)顆粒燃燒污染少等特點,企業(yè)應(yīng)用積極性非常高。
二、生物質(zhì)顆粒目前存在的問題
大多數(shù)人對生物質(zhì)顆粒具有高能、環(huán)保、使用方便的特性認(rèn)識不夠,甚至許多用能單位根本就不知道有生物質(zhì)顆粒產(chǎn)品,更談不上認(rèn)識和應(yīng)用。該工藝流程需要消耗大量能量,首先在顆粒壓制成型過程中,壓強達到50~100MPa,原料在高壓下發(fā)生變形、升溫,溫度可達100℃~120℃,電動機的驅(qū)動需要消耗大量的電能;一般機滾筒內(nèi)會設(shè)有高速轉(zhuǎn)動的破碎裝置,加大物料與烘干介質(zhì)的接觸面積,設(shè)備內(nèi)部的某些獨特設(shè)計,使物料不易粘接在操板和筒壁上,整機保溫、密封性能良好。第二,原料的濕度要求在12%左右,濕度太高和太低都不能很好成粒,為了達到這個濕度,很多原料要烘干以后才能用于制粒;第三,壓制出來的熱顆粒(顆粒溫度可達95℃~110℃)要冷卻才能進行包裝。
生物質(zhì)顆粒有哪些性能優(yōu)勢
一、生物質(zhì)顆粒發(fā)熱量大,發(fā)熱量在4000~4800千卡/kg左右,經(jīng)炭化后的發(fā)熱量高達7000~8000千卡/kg。
二、不含硫磷,不腐蝕鍋爐,可延長鍋爐的使用壽命,企業(yè)將受益非淺。
三、純度高,不含其他不產(chǎn)生熱量的雜物,其含炭量75~85%,灰份3~6%,含水量1~3%,不含煤矸石,石頭等不發(fā)熱反而耗熱的雜質(zhì),將直接為企業(yè)降低成本。
四、生物質(zhì)顆粒是大自然恩賜于我們的可再生的能源,它是響應(yīng)中央號召,創(chuàng)造節(jié)約性社會,工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)的急先鋒。
五、由于生物質(zhì)顆粒不含硫磷,燃燒時不產(chǎn)生2氧化硫和5氧化2磷,因而不會導(dǎo)致酸雨產(chǎn)生,不污染大氣,不污染環(huán)境。
六、生物質(zhì)顆粒燃燒后灰碴,極大地減少堆放煤碴的場地,降低出碴費用。
七、清潔衛(wèi)生,投料方便,減少工人的勞動強度,極大地改善了勞動環(huán)境,企業(yè)將減少用于勞動力方面的成本。
八、生物質(zhì)顆粒燃燒后的灰燼是品位極高的有機鉀肥,可回收創(chuàng)利。
生物質(zhì)顆粒的燃燒過程
直接燃燒是一種比較常用的、直接的和商業(yè)可行的從生物質(zhì)中提取能量的方式。從供能植物到農(nóng)業(yè)渣滓和廢棄材料,燃燒系統(tǒng)幾乎利用了各種形式的生物燃料。而它們的燃燒過程相當(dāng),一般分為4個過程:
1、生物質(zhì)中水的蒸發(fā)過程,即使經(jīng)過數(shù)年干燥的木材,其細胞結(jié)構(gòu)中仍含有15%~20%的水;
2、生物質(zhì)中氣/汽化成分的釋放,這不僅僅是煙囪中釋放的氣體,還包括部分可供燃燒的蒸汽混合物和蒸發(fā)的焦油;
3、釋放的氣體與空氣中的氧在高溫下燃燒,并產(chǎn)生高溫分解物的噴射;
4、木材中的剩余物(主要是碳)燃燒,在完全燃燒條件下,木材中的能量完全釋放,木材完全轉(zhuǎn)變?yōu)榛覡a。
這一過程的主要問題是低效率。生物發(fā)酵技術(shù),是我國生物技術(shù)中與國外差距蕞小的技術(shù),燃料乙醇的技術(shù)已達到水平,生物柴油技術(shù)也已經(jīng)進入研發(fā)產(chǎn)業(yè)化階段,沼氣技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用多年并取得很大成績,秸桿綜合利用的技術(shù)也已取得了重大突破。如上所述,溢出的火苗和可燃燒氣體使絕大多數(shù)的熱無法利用而白白浪費。以木材燃燒制沸水過程而言,1立方米干木材含10GJ能量,而使1L水提高1℃需要412KJ的熱能,所以煮沸1L水需要少于400KJ的能量,數(shù)值上僅相當(dāng)于40立方厘米的木材僅是一根小樹枝而已??蓪嶋H上在一個小的火爐上,我們大概需要至少50倍的木材,即效率不超過2%。
常見生物質(zhì)顆粒燃料的規(guī)格參數(shù)及性能指標(biāo)
生物質(zhì)顆粒燃料是以木屑、竹屑、樹枝等為原料,經(jīng)過專門機械、特殊工藝,無任何化學(xué)添加劑,高壓低溫壓縮成型的顆粒狀燃料。(三)生物質(zhì)壓塊燃料形狀統(tǒng)一,體積小,密度大,方便運輸與儲存。生物質(zhì)顆粒燃料發(fā)熱量高,清潔沒有污染,是替代化石能源的高科技環(huán)保產(chǎn)品。下面介紹一下常見生物質(zhì)顆粒燃料的規(guī)格參數(shù)及性能指標(biāo)。
1.生物質(zhì)木屑指標(biāo)
熱值>4000Kcal/kg 密度 >1.1t/立方米 外觀 呈淡黃色圓柱型6mm 灰分 <=1.1% 水分 <=8% 燃燒率>=95% 熱效率>=81% 排煙黑度(林格曼級)<1 排塵濃度<=80mg/立方米
2.生物質(zhì)秸稈指標(biāo)
熱值>4000Kcal/kg 密度>1.1t/立方米 外觀:呈淡棕色圓柱型6mm 灰分<=4% 水分<=13% 燃燒率>=95% 熱效率>=81% 排煙黑度(林格曼級)<1 排塵濃度<=80mg/立方米
3.生物質(zhì)稻殼指標(biāo)
熱值>4000Kcal/kg 密度>1.1t/立方米 外觀 呈淡黃色圓柱型6mm 灰分<=7% 水分<=12% 燃燒率>=95% 熱效率>=81% 排煙黑度(林格曼級)<1 排塵濃度<=80mg/立方米