當前(qián)位置:
首(shǒu)頁 »
行業知識 »
生物質固化成型顆粒燃料的(de)開發(fā)與應(yīng)用
生物質固化成型顆粒燃料的開發與應用
發布日期(qī):2020-05-10
生(shēng)物質能僅次於煤炭、石油和天然氣,居於世界能源(yuán)消費總量第4位。據專家預測,生(shēng)物質能極有可能成(chéng)為未來可持續能源係統的重要組成部分,到下世紀(jì)中葉,采用新技術生產的(de)各種生物質替(tì)代燃料將占全球(qiú)總燃料消耗的40%以上。由於生物質替代燃(rán)料具有無染(rǎn)汙、可再(zài)生等顯著特點,因此日益受到各國的重視。隨著我(wǒ)國經濟的不斷發展,能源短缺(quē)問題顯得日益嚴重,為了解決能源危機、減輕環境汙染、保護生態環境,開發利用生物質能顯得尤(yóu)為重要。
1、生物質能的概念及存在形式
生物質能是(shì)蘊(yùn)藏在生物質中的能量,是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉化為化學能而貯存在(zài)生物質內部的能量。生物質能(néng)是可再生能源,通常貯存在如下物(wù)質中。
a.木材及森林工業廢棄物。
b.農業廢棄物。
c.水生植物。
d.油料(liào)植物。
e.城市和工業(yè)有機廢棄物。
f.動物糞便。
2、生物質能的開發方(fāng)法與產品形式
目前,世界各國十分重視生物質能,都在積極探索生物質(zhì)能的開發方法與產品形式,現歸納起(qǐ)來主要(yào)有(yǒu)以下幾種。
a.熱化(huà)學轉換法,可獲得木炭、焦油(yóu)和可燃氣(qì)體等(děng)品位高的(de)能源產品。該方法按其熱(rè)加工的(de)方法不同分為高溫幹餾、熱解、生物質液化等方法。
b.生物化學轉換法,主要指生物質在(zài)微生(shēng)物(wù)的發酵作(zuò)用下,生成沼(zhǎo)氣、酒精等能源產品(pǐn)。
c.生物油法,利用油料植物(wù)所(suǒ)產生(shēng)的生物油。
d.固化成型法,把生物質(zhì)固化成成型顆粒燃料(liào)(如(rú)顆粒型、塊(kuài)型(xíng)、棒型等),以便集中(zhōng)利用和提高(gāo)熱(rè)效率,麻豆影视传媒文化(chuàng)新能源生產銷售的秸稈(gǎn)製粒機、秸稈壓塊機(jī)專業壓製生物質成型顆粒(lì)燃料(liào)。
3、開(kāi)發固化成型生物質燃料的意義
生物質固化成型顆粒燃料是將作物秸稈、稻殼、木屑等農林廢棄物粉碎後,送(sòng)入(rù)木屑顆(kē)粒機中,在外力作用(yòng)下,壓縮成需要的形狀。然後,作燃料直接燃燒,也可進一步加工,形成生物炭。在國外,該生產方法已經(jīng)成熟,如丹麥、德國、比(bǐ)利時、美國、日(rì)本等國家己(jǐ)實現了工廠化生產,其產品主要用於取暖爐、鍋(guō)爐發(fā)電等。目前,我國研究和開發出的生(shēng)物質固化成型機也(yě)己(jǐ)應用於生產。生產的致密成型顆粒燃料,也己應用(yòng)於取暖和小型生物質鍋(guō)爐。經測定,該(gāi)種燃料排放的汙染物低於煤的,是一種高效、潔淨的可再生能源。
3.1應用便利(lì),易於貯運
固化成型法與其它方法生產生物質能(néng)相比較,具有生產工藝、設備簡單(dān),易於操作,生產設備對各種原料的適應性強及固化成(chéng)型的燃料便於貯運(可長時間存貯和長途運輸)和易於實現(xiàn)產業化生產和大規模使(shǐ)用等特點(diǎn)。另(lìng)外,對現有燃燒設備(bèi),包括鍋爐、爐灶等,經(jīng)簡單改造即可使用。成型顆粒燃料使用起來方(fāng)便,特別對我國北方高寒地(dì)區(qū),炕灶是冬季主要的取暖(nuǎn)形式,在廣大農村有傳統(tǒng)的使用習慣,成型顆粒燃料(liào)也易於被老百姓所接受。
3.2替(tì)代煤炭,保護生態環境
預(yù)計到2020年,中國的GDP可能達到5萬(wàn)億美元,能源需求25~30億(yì)t標煤,其中僅石油(yóu)缺口達1.6~2.2億t。大量燃燒一次性能源,排放大量的SO2和CO2等,對環境造成汙染,加(jiā)劇了(le)地球溫室效(xiào)應。我國目前農作物秸稈年產量約為6億t,折合標煤3億t,其中53%作為燃料使用,約折合1.59億t標煤,如果這些原料都能固化成型有效開發利用,替代原(yuán)煤,對於有效緩解能源緊張,治理有機廢棄物汙染,保護生態環境,促進(jìn)人與自然和諧發展都具有重要意義。
3.3提高(gāo)能源利用(yòng)率
直接燃燒(shāo)生物質的熱效率僅為10%~30%,而生物質製成顆粒以後經燃燒器(包括爐(lú)、灶等)燃燒,其熱效率為87%~89%,熱效率提高57~79個百分點(diǎn),節(jiē)約(yuē)了大量能源。
4、存在的問題及解(jiě)決(jué)辦(bàn)法(fǎ)
目前,我(wǒ)國采用的生(shēng)物質固化成型顆粒燃(rán)料的形狀主要有棒狀、塊狀和顆(kē)粒(lì)狀。這幾種形狀燃料的加(jiā)工方法均為傳統生產方法,普遍存(cún)在著(zhe)設備能耗過高、磨損嚴重和使用壽命短等問(wèn)題。以生產顆粒狀燃料方法為例,它與現有的生產顆粒狀(zhuàng)飼料(liào)的方法相似,即原料從設備環模(mó)內部加入,經壓輥碾壓擠出顆粒機環模而成(chéng)顆粒狀。該工藝流程需要消耗大量能量(liàng),首先是顆粒壓製成(chéng)型過程中,壓(yā)強(qiáng)達到50~100MPa,原料在高壓下發生變形、升溫,溫度可達100~120,電動機的驅動需要消耗大量的電能;其(qí)次是原(yuán)料的含水率要求在12%左右,為了達到這個含水率,很多原料要烘幹以後才能用於製粒;再者是壓製出來的熱顆粒需要冷卻(què),然後才能進行包裝。這些工藝流程均(jun1)需消耗大量能量。
要解決上述問題,可通過下列途徑。一是加大科研投入,積(jī)極研發新工藝和新設備,降低能耗,減少生產(chǎn)成本;二是引進國外先進(jìn)設備,消化吸收(shōu),形成產業化生產;三(sān)是政府扶持,對研製開發單位(wèi)和用新型生物質能用戶進行(háng)補貼,降低產品使用成本。
5、結論
生物質能作為(wéi)一(yī)種可(kě)再生能源,具有取之不盡,用之不竭的特點,在當今國際能源競爭日益激(jī)烈,傳統能源麵臨枯竭的情況下(xià),對於其有(yǒu)效(xiào)開發利用,尋找一條見效快、方(fāng)便可行、易於被廣(guǎng)大用戶接受的利用途徑,固化成型法是可行的。
上一篇:
平模秸(jiē)稈(gǎn)壓塊機加工生(shēng)物質(zhì)顆粒燃料的工作特性分析
上一篇:
河北(běi)生物質燃料顆粒機讓用戶投(tóu)資利潤豐厚