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将松散的秆、稻草、稻壳、花生壳、玉米芯、油茶壳、棉籽壳等以及"三剩物"经过在一定条件下生产颗粒燃料是生物质能极为直接、简单的利用方式。近年来,生物质颗粒燃料的生产己引起高度重视和广泛关注,的可再生能源产业发展规划及相关政策更为生物质颗粒燃料的推广应用起到了巨大的推动作用,随之更带动了生物质燃烧炉等适用于大中小型工厂加工产热乃至农村取暖用具,是改善社会能源结构的效益型产业。生物质颗粒的呈现形状是有一定的技术标准的,这就需要在生物质颗粒的生产加工时控制好相关的生产加工参数,以满足成型要求。生物质颗粒的成型原理是结构疏松、密度较小的生物质物料在受到外力作用后,原料将经历重新排列位置、机械变形、弹性变形、塑性变形阶段。非弹性或粘弹性纤维素分子之间的相互缠绕和绞合,使物料体积缩小,密度增大。这其中涉及到原料的性质乃至加工条件。原料的种类不但影响成型的质量,如成型块的密度、强度、热值等,而且影响成型机的产量及动力消耗。同一种原料在不同压缩比环模中成型,颗粒燃料的密度随压缩比的增大而逐渐增大,并在一定压缩比范围内,密度保持相对稳定,当压缩比增大到一定程度时,原料会因为压力过大造成出料不畅而不能成型。成型压力是材料压缩成型基本的条件。只有施加足够的压力,原材料才能被压缩成型.但成型压力与模具的形状尺寸有密切关系。



锯末造粒机的使用、研究和开发较早。目前生物质固化成型燃料在日本、欧盟、美国等和地区已经商品化,非常受欢迎和方便,可以在超市购买。在我国市场上,它作为一种新型产品出现。以玉米秸秆为例,阐述了木屑加工生物质燃料的经济效益。玉米秸秆实施例:煤的发热量为约0.8-0.9倍,即,对应于1.1吨1吨玉米秸秆型煤。如果在下部罐生物质燃烧玉米秸秆压块燃烧器,燃煤锅炉的燃烧效率是1.3-1.5倍。因此,具有高品质的煤的热利用相当或甚至更高的稻草煤球1吨1吨玉米的热利用而燃烧的废气排放CO2排放接近零。NO2排放量为14mg/m3。SO2与烟尘排放量远低于标准。因此,锯末颗粒机加工过的生物质颗粒燃料具有重要的环保意义和节能意义,这为其市场运用奠定了基础。接下来我们再来算一笔账。目前农作物秸秆的采购价格为160元/吨,生产秸秆成型燃料的能耗为70kwn/t,相当于70元/吨,秸秆成型燃料的人工成本为45元/t,设备折旧为10元/t,维护成本为5元/t,1t秸秆成型燃料的生产成本为300元/t,现在秸秆成型燃料的销售价格约为450元/吨,然后按年产3000吨、年收入450000元的秸秆成型燃料加工厂。基本上,投资可以在一年内恢复,经济效益十分显著。此外,在美国市场,生物质燃料约为170美元/吨,如果成本不超过300元/吨,则出口为70美元80美元/吨,这在国际市场具有竞争力。




锅炉颗粒燃料-工作过程(120吨/时自然循环燃煤电站锅炉的简图和燃烧系统示意图)。首先由磨煤机将煤磨制成粉。颗粒燃料煤粉由空气携带通过装在炉墙上的燃烧器送入炉膛中燃烧。在火焰中心处的气体温度达到1500~1600℃。锅炉的蒸发受热面装在炉膛的内壁上,组成水冷壁,吸收炉膛中高温火焰和烟气的辐射热量,使炉膛出口处烟气温度降低到1000~1150℃。后墙水冷壁的上部分(在水平烟道进口)组成排列较稀的数列凝渣管,以防止结渣。为防止锅炉受热面上积灰或结渣,还使用吹灰器。颗粒燃料过热器位于水平烟道中,它的作用是把从锅筒出来的饱和蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽,目的是提高电站的经济性。烟气通过过热器后温度降低到 500~600℃,然后进入尾部烟道。尾部烟道中受热面之一为省煤器。它由很多平行的蛇形管所组成,其作用是使给水在进入锅筒之前预先加热,并降低排烟温度。另一尾部受热面是空气预热器。它的作用是使空气在进入炉膛以前加热到一定温度,以改善燃烧和进一步降低排烟温度,提高锅炉效率。




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