生物质型煤概述

科技懍报开发与经济SCI-TECH INFORMATTON DEVELOPMENT& ECONOMY2011年第21卷第28期文章编号:1005-6033(2011)28-015602收稿日期:2011-08-22生物质型煤概述席礼,席新志(朔州市万申昌新能源研究中心,山西朔州,036000摘要:对生物质型煤进行了介绍,结合生物质型煤锅炉对生物质型煤的燃烧、污染特性进行了分析。结果表明,生物质型煤是一种清洁的可再生能源。关键词:生物质型煤;可再生能源;生物质型煤锅炉;然烧机理中图分类号:TQ536.1文献标识码:A我国经济目前处于高速发展阶段,国民经济正从粗放型向燃烧;三是在静态燃烧过程中型煤不散粉尘排放量极低;四是集约型转变,能源紧缺和环境问题成为制约我国发展的重要问添加固硫剂后固硫效果好,固硫率可达50%-70%;五是生物质题因此我们要走可持续发展道路。煤、石油、天然气作为现阶段燃烧后,在型煤中形成微孔,便于空气进入内部助燃,燃烧效率的主要能源,同时也是宝贵的有机化工的原料,资源量日益减高灰渣残碳量极低。少;同时我国的能源消费方式也对资源造成了很大的浪费。因1.2生物质型煤的主要特点此,改变我国能源生产和消费方式,开发洁净的可再生能源成为与矿物质能源相比,生物质成型燃料在燃用过程中对环境可持续发展的迫切需要。污染小,灰分、氮含量比煤低燃烧时排放的氮氧化物和烟尘少;我国是一个农业大国,仅农作物秸秆每年就产生约7亿t,含硫量比煤少得多(煤一般为05%-15%,而生物质一般少于相当于标煤3,1亿,其他生物质能原料木屑稻壳等同样数量巨02%),燃用时产生很少的二氧化硫;二氧化碳零排放,对降低温大如此之大的资源除了一小部分用于畜牧外,其余的大部分以室效应极为有利;挥发分高、碳活性高,易燃;燃烧后灰分少,可就地焚烧或堆放腐朽废弃,既浪费了资源,又污染了环境。农业简化除灰尘设备;湿法成型生物质型煤与原煤散烧,在同一台链废弃物作为农业生产加工中的副产品,具有产量大、可再生特条锅炉上的对比测试结果为烟尘质量浓度减少60.74%;S02质点并且生物质能燃料本身含硫量极低(不到煤的1/10),秸秆、量浓度减少41.87%;正平衡热效率提高61%;生物质型煤节煤稻壳等生物质能原料经过深加工可制成具有较高的热量、较大率82%;灰渣碳质量分数为700%密度的颗粒燃料燃烧产生的二氧化硫很少,是一种适合我国可此外,生物质能源蕴藏量大来源广,易取得,且可再生,可持续发展战略的天然可再生清洁能源可以用来替代燃煤、燃油长期规模化、产业化应用。可再生能源中,生物质是唯一可以存等化石能源。因此,开发新型生物质型煤锅炉对于我国农作物秸储运输的能源便于加工转换与连续使用。生物质能成型技术的秆应用具有重要意义。正是基于上述基础本文探讨了通过生物推广应用有助于缓解能源短缺保护大气环境促进新农村建质气化技术改变直接燃烧生物质的利用方式,以农林剩余物为设经济社会和环境效益明显。原料,经粉碎、干燥、压缩等工艺过程生产出不同规格、不同形状13生物质型煤的燃烧特性的颗粒、块状或片状等成型燃料,用于农村生产、生活城镇集中压块燃料密度大使原料从松散物料到致密无间,从而限制供热,工厂生产用能电厂发电等领域在提高废弃生物质能源了挥发物溢出速度延长了挥发物的燃烧时间,燃烧反应大部分品位的同时,提供一种节约常规能源、降低环境污染保护生态只在压块燃料的表面进行,燃烧状态属于静态渗透式扩散燃烧环境的思路。类似于煤的燃烧过程,生物质成型燃料既保留了原生物质所具有的易燃无污染等优良特性,又具有耐烧特点。因压块燃料质1生物质型煤的优势地密实能量聚集,在燃烧过程中挥发物溢出后剩余的炭结构也1.1生物质型煤清洁燃烧机理相对紧密在燃烧过程中可清楚地看到,蓝色火焰裹着明亮的炭生物质型煤是指煤中按一定比例加入可燃生物质(如秸秆)块,炉温大大提高燃烧时间明显延长,整个燃烧过程的需氧量和添加剂后压制成型的产品。生物质型煤层状燃烧可以有效提趋于平衡燃烧过程比较稳定高热效率、减少污染物排放是一种清洁能源。生物质型煤清洁容量大中国煤化工,仅次于煤;热效高、燃烧机理:一是起火温度低、燃烧快减少了高温燃烧产生的氮燃烧好:固化CNMHGET20930k№g,火力氧化物;二是由于掺在煤粒中的生物质着火点低,首先燃烧使强旺;清洁卫生、无污染:压块燃料在燃烧过程中可达零排放不煤中的挥发分(烟)在低温状态一析出就完全燃烧可实现无烟排渣无烟、余气无二氧化硫等有害气体,不污染环境;生物质资席礼,席新志生物质型煤概述本刊E- mail: bjb@ aminonet综述源巨大、普遍易取、可再生,压块燃料加工简单方便,是可贮运销售的可再生能源。3结语衰1生物质型煤技术指标生物质型煤直接投入锅炉燃烧,不加任何添加剂,无需另行项目类型生物质燜煤锅炉生物质烟煤锅炉「生物质无处理操作简单气化燃烧过程可使生物质能颗粒中可燃成分燃型煤(运动炉排)型煤(固定炉排)烟煤型煤型煤规格/m烧完全,具有较高的燃烧效率;消烟除尘效果显著,烟气黑度小30x31x2053×49X3553x49×35发热量/4J/k20930于林格曼一级烟尘排放质量浓度小于8mg/m,O2排放质量浓煤单重八(gf个)度小于05mg/m,符合国家环保一类区Ⅱ时段标准;燃烧利用率抗压强度N300800高锅炉热效率80%以上,有效节约能源;锅炉燃用可再生能源落下强度%防水性能24h水浸不散24h水浸不散24h水浸不散替代化石能源,燃烧1t生物质能颗粒可替代二类烟煤08t左复干强度N0右替代柴油035t左右大大降低了化石能源燃烧造成的CO2生物质型煤锅炉的应用排放;废物的循环利用符合经济规律,生物质型煤燃烧后形成的灰分是优良的天然钾肥,回收后退回给农田符合生态要求有很生物质气化是容器内生物质在缺氧状态下的燃烧反应通好的经济社会效益。过生物质气化完成了能量从固态到气态的转换,生物质的大部生物质作为一种储量丰富的可再生能源,利用气化技术转分能量转化到气体中。其反应器的设计采用下吸式,可持续装化为清洁能源,其SO2排放量只相当于煤的10,NO排放量仅料。生物质型煤锅炉机组主体有两部分组成第一部分为气化炉为煤的15左右燃烧过程中基本达到了CO2的零排放减少了包括上料机);第二部分为燃气净化装置。燃气净化装置由3部空气污染保护了环境同时也为农林废弃物的规模化利用提供分组成:一是燃气冷却及净化器;二是机组动力——水环真空了用途,实现了资源的节约化利用,让天更蓝,家更美,世界可持泵,是机组内气水混合运行的动力;三是焦油分离器,也同时是续。对农民来说生物质资源的收集和运输增加了直接就业的气水分离器。生物质型煤锅炉采用正反双向进风原理燃烧层机会而秸秆等生物质原料收购能增加农民的收入,实现了变废次分明,根据锅炉实际使用情况一次加料可燃烧5h-8h,燃烧过为宝,而且生物质气化产生的气体和电力使用户能有效地降低程连续稳定,加料不影响燃烧保证供暖温度稳定。燃料在储料生活能源支出以及享受到绿色电力的效益,扩大了清洁便利能仓预热干燥挥发还原及氧化燃烧可挥发分由逆进风带领进源利用的可得性。因此,本项目的探讨,为进一步研究生物质低人高温燃烧室燃尽,使烟燃烧后成为火焰不但不冒烟,而且效碳节能锅炉炉具提供了有意义的试验数据,同时也为今后深人率得到提升节煤30%,既节能又环保。自然通风无需动力不探讨节能和环保等科研项目提供了一种积极的思路。使用鼓风机、引风机,静态燃烧拒绝烟尘排入大气参考文献生物质型煤燃烧过程首先是受热析出挥发分,挥发分包含[1]刘联胜,王恩宇吴晋湘等燃烧理论与技术[M]北京:化烷烃、烯烃、煤气等多种可燃气体挥发分析出后在炉膛内与吹学工业出版社,2008:153-170.人炉膛的高温二次风混合高速旋转燃烧,二次风中富含的氧气[2]雅克范鲁耶普克佩耶生物质燃烧与混合燃烧技术手册与可燃气体充分混合,避免了燃烧过程可能产生的局部缺氧或[M]北京化学工业出版社,2008:130-150局部空气过剩等不利燃烧的现象使得炉膛内燃烧强度大,燃烧(实习编辑:唐尊进)均匀可靠。炉膛上部设置的炉拱由绝热材料砌筑而成,可以有效地将第一作者简介:席礼,男,1966年11月生,1998年毕业于火焰中携带的飞灰阻挡,使其失去速度沉降到炉膛内烟气本太原理工大学机电一体化专业(成人教育函授班),工程师朔州身的旋转也有利于飞灰与烟气分离,从而达到锅炉本身的降尘市万申昌新能源研究中心,山西省朔州市朔城区七里河村,效果减小了锅炉排放烟气中粉尘的污染036000.Overview of Biomass BriquettesXI Li XI Xin-zhiABSTRACT: This paper introduces the biomass briquette, and connectings H中国煤化工er, analyes thecombustion and pollution characteristics of biomass briquette. The results shCNMH Lette is a cleanrenewable energy source.KEY WORDS: biomass briquette; renewable energy source; biomass briquette boiler; combustion mechanism157