生物质固体成型燃料与秸秆发电

来源：新能源网

时间：2017-09-04 16:34:20

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生物质固体成型燃料与秸秆发电生物质固体成型燃料主要是指植物类的生物质的致密成型产品，他属可再生能源。农林生物质具有重量轻、体积大、分布面积广、收获具有季节性等特点，导致了生物质资源

　　生物质固体成型燃料主要是指植物类的生物质的致密成型产品，他属可再生能源。

　　农林生物质具有重量轻、体积大、分布面积广、收获具有季节性等特点，导致了生物质资源的利用难度大，大大限制了生物质利用的范围，并且生物质利用成本很高，异地利用成本则更高，富通新能源生产销售秸秆颗粒机、木屑颗粒机等生物质颗粒燃料成型机械设备。

　　针对生物质的这些特点，在对其收集、储存进行认真研究，使用相应加工手段，降低生物质的利用成本与储存难题，使大量的生物质得到充分的利用，作为民用燃料或者是工业用原料或者是生物质电厂的燃料，更好的为人类服务。

　　自《中华人民共和国可再生能源法》实施以来，我国相继建设了一批生物质发电项目，其中部分厂已投入生产运行。这些投产和在建项目中，一般锅炉型式都以引进采用西欧技术，即水冷炉排炉为主，秸秆打捆输送至炉前经撕碎后送入炉内燃烧，或秸秆经破碎后直接的输送入炉内燃烧。这种锅炉在燃烧技术上是成熟的，并且利用的范围也很广，但在生物质燃料的问题上存在问题较多。还有一些是使用循环硫化床锅炉进行燃烧，但在生物质材料的致密成型方面没有进行充分的考虑，只是采用了棉花秸秆、树枝等密度相对较大的生物质材料，对农村地区数量很大的玉米秸秆、小麦秸秆等密度相对较小的生物质材料利用效果反而不好。

　　根据农林生物质的特点，在着收集、储存、运输、防火等方面，秸秆存四大难题。在已运行的秸秆经破碎后入炉的厂家还遇到了燃料入炉问题，使锅炉很难达到额定利用功率。

　　然而，利用特定设备，将生物质材料加工成致密的固体成型燃料可使上述难题很好的得到解决。

　　1.收集方面。生物质固体成型设备以中型（产量为0.8～1、2吨／小时）、价款在19万元左右，并且生产加工步骤要相应简便，普通农户就可以操作。在村庄里由农户就地将秸秆加工成型，避免了散装秸秆远距离运输，大大的降第了运输的成本，解决了秸秆的收集问题。

　　2.储存方面。大生物质加工后大大的减少了储存的空间，利用农村空闲地块即可存放，并且加工后相对来说不易点燃，大大的降低了储存的风险。加工后的产品分储于农户之中，就象千百家生物质“小煤矿”，分散的储存方法解决了储存难题，并且很大程度上减少了了火灾隐患。

　　3运输方面。生物质固体成型燃料的密度通常为0.8～1、3吨／立方米，和煤差不多。大大的降低了运输成本，解决了运输成本过高的难题。

　　4、防火方面。秸秆可能用一根火柴就使其燃烧起熊熊大火，而压缩成型后其燃点是比较高的，通常难以引燃，解决了存放过程中的防火问题。

　　5、入炉方面。秸秆压缩成型后，体积大幅度缩小，密度大幅度增加，不再象秸秆那样输送入炉时容易蓬住、卡住，并且灰分量大大降低，解决了生物质燃料的入炉和除灰问题。

　　由于生物质固体成型燃料密度大，便于储存和运输，从而使上述难题得到比较好的解决。但在生物质固体成型过程中势必要耗费人力、动力、物力，必将使生物质燃料成本增大。这对于年需量在十多万吨、二十几万吨的生物质电厂的经营管理者来说，必将是要综合考虑的问题。

　　现以中型牧草、秸秆压缩设备为例，实际衡量一下生物质固体成型增加的费用。

　　人工费：人工费每人每天按20元计，每班8小时生产8吨，设备出力为1吨／小时，每吨成本10元（定岗四人记）。

　　电费：配套动力为40千瓦，一小时一吨耗电40千瓦时，按0.6元／千瓦时计，每吨成本24元。

　　秸秆粉碎成本10元／吨。

　　材料消耗5元／吨。

　　上述四项合计49元／吨。这就是说，在秸秆压缩成型过程中，其费用每吨增加了不到50元。

　　秸秆打捆和秸秆压缩成型相比较，综合成本分析：

　　秸秆打捆和秸秆压缩成型相比运输费用大幅度增加。

　　秸秆打捆的密度是0.18吨／立方米，而秸秆压缩成型的密度按1吨／立方米计算，秸秆压缩成型和秸秆打捆的密度相比，是5倍左右的关系。秸秆压缩成型运费按吨公里0.5元，路程按50公里计，则运一吨压缩成型燃料运费25元，那么运一吨打捆秸秆则需125元，运没有打捆的秸秆费用将会更大。实际上三马车才能运一吨秸秆，其运费之高是可想而知的。

　　秸秆打捆选用水冷炉排炉和秸秆压缩成型选用循环流化床相比固定资产投资将大幅增加。

　　以一个生物质电厂建两台75吨／小时锅炉为例，按国产设备价格计算，两台水冷炉排炉和两台循环流化床锅炉相比，约增加费用1000万元，年增加折旧费约50万元，按年息6%计息、年增财务费用60万元。另外，水冷炉排炉秸秆输送系统费用也要有所增加。

　　秸秆打捆需设秸秆收购点，使费用增加。

　　设秸秆收购点后要发生以下费用：一是收购点人员工资等费用；二是收购点需盖收购人员住房费用；三是秸秆称量设备费用；四是秸秆打捆机械设备费用；五是码垛机械设备费用；六是秸秆场地租用费用；七是秸秆防雨设施费用；八是需配备消防车及消防人员费用（即使配了消防车，秸秆着起火来也是无法扑救的）。而秸秆致密成型则可省去上述费用，同时，也节省了秸秆运往收购点的运输费用。

　　将生物质固体成型燃料技术用于生物质发电生产，相较其他的方式使用生物质发电，效果相当明显，是生物质电厂附近农村发家致富的好项目。

　　附：（一）压块产品在中小型锅炉中的燃烧情况

　　现在秸秆压块燃料作为煤炭锅炉的供暖燃料360户和37000m2的办公楼，室温保持在17-19℃。燃烧秸秆压块一天清理一次炉渣省功省时，烧煤每半小时清理一次大概有l小拉车。

　　l、生物质（秸秆）压块与煤的热值比为：1.38吨相当于1吨煤的热值。

　　2、燃烧煤炭实验情况：从10℃的水温升温到60℃需要120分钟之后很难升温。

　　3、燃烧秸秆压块实验情况：从10℃的水温到60℃需要75分钟之后每两分钟升温1℃直到70℃标限，室温18-20℃。

　　（二）设备生产能力及功耗

　　2000型牧草、秸秆压缩成套设备（燃料、饲料两用型）

　　主机功率：37*2KW

　　总功率：94KW

　　最佳产量：1、5～2、5吨／小时

　　生产空间：18M*6M*4.5M