生物質顆粒燃料是“不與糧爭地”、“不與人爭食”的第二代生物燃料。可以將廢棄物最大化地重新利用,制成顆粒狀燃料后,能替代煤、油等不可再生能源,被廣泛應用于各種工業鍋爐等。其每噸的燃燒熱量能達到4700大卡左右,效能可與標準煤媲美。各類排放指標均低于國(GB13271-2001)《鍋爐大氣污染物排放標準》規定,是替代電、燃油、燃氣、燃煤的最佳產品。生物質顆粒運行成本低,比燃油、燃氣、電加熱可節省40%--50%運行成本,是一種高效節能環保的熱能。 生物質顆粒規格是長度2-4CM左右,直徑8MM(可為大客戶專門定做6、8、10、12MM),高位熱值(kcal/kg)4500-5000。含水率(%)10。密度(kg/m3)>1.12;曳郑%)﹤1.5。全硫 (%)﹤0.03。
生物質燃料的特性(1)生物質成型燃料的構成。生物質成型燃料由可燃質、無機物和水分組成,主要含有碳(C)、氫(H)、氧(O)及少量的氮(N)、 硫(S)等元素,并含有灰分和水分。其中:碳:生物質成型燃料燃料含碳量少(約為40-45%),尤其固定碳的含量低,易于燃燒。氫:生物質成型燃料燃料含氫量多(約為8-10%),揮發分高(約為75%)。生物質燃料中碳多數和氫結合成低分子的碳氫化合物,遇到一定的溫度后熱分解而析出揮發物。硫:生物質成型燃料燃料中含硫量少于0.02%,燃燒時不必設置煙氣脫硫裝置,降低了成本,又有利于環境的保護!〉荷镔|成型燃料燃料中含氮量少于0.15%,NOx排放完全達標;曳荩杭瓷镔|成型燃料,燃料采用高品質的木質類生物質作為原料,灰分極低,只有1%左右。
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生物質燃料的特性,生物質成型燃料的構成生物質成型燃料由可燃質、無機物和水分組成,主要含有碳(C)、氫(H)、氧(O)及少量的氮(N)、 硫(S)等元素,并含有灰分和水分。其中:碳:生物質成型燃料燃料含碳量少(約為40-45%),尤其固定碳的含量低,易于燃燒。氫:生物質成型燃料燃料含氫量多(約為8-10%),揮發分高(約為75%)。生物質燃料中碳多數和氫結合成低分子的碳氫化合物,遇到一定的溫度后熱分解而析出揮發物。硫:生物質成型燃料燃料中含硫量少于0.02%,燃燒時不必設置煙氣脫硫裝置,降低了成本,又有利于環境的保護。 氮:生物質成型燃料燃料中含氮量少于0.15%,NOx排放完全達標;曳荩杭瓷镔|成型燃料,燃料采用高品質的木質類生物質作為原料,灰分極低,只有1%左右。
中國國家標準GB13271-2001規定使用甘蔗渣、鋸末、稻殼、樹皮等生物質燃料的鍋爐,可以參照該標準中燃煤鍋爐污染物的最高允許排放濃度執行,限定了該類生物質鍋爐煙氣中SOZ , NO}、煙塵排放濃度和煙氣黑度的排放限值。目前,中國有多項關于煤、液化石油等燃料燃燒環境質量監測指標檢測方法的相關國家標準和環保標準,還沒有生物質固體成型燃料排放環保指標測試方法的相關標準。因此,成型燃料燃燒環境質量檢測方法和標準可以借鑒現存的用于測試固定污染源排放物的相關測試標準進行測試。雖然,中國已經制訂了部分生物質成型燃料方面的標準,但這些標準還遠未構成標準體系,為了解決固體生物質成型燃料在中國產業化進程中存在的問題,減少生產商與用戶之間的法律糾紛,促進固體生物質成型燃料產業和市場的健康發展,中國有必要建立自己的生物質成型燃料標準體系。
美國生物質顆粒燃料室內燃燒爐標準包含顆粒燃料室內燃燒爐、自動上料機構的測試方法、操作特性等內容。歐洲生物質燃燒設備標準有:EN303-5,歐盟于1999年發布實施了木質顆粒和壓塊等固體燃料的加熱鍋爐標準的第5部分,在熱輸出小于3o kW的手動或自動爐排鍋爐的定義、要求、測試和銷售標準中,歐盟對鍋爐的排放作了嚴格的規定,而歐洲的德國、瑞典等國家在與之相應的生物質顆粒燃爐的標準中作出了更為嚴格的規定。
按下述方案進行生命周期評價分析:(1)來自顆粒燃料廠的數據,用EcoIndicator 99. EPS 2000和EDIP進行分析; (2)來自顆粒燃料廠和文獻的數據用EcoIndicator 99進行生命周期評價分析;(3)用EcoIndicator 99進行生命周期評價分析,計算最后的積分中包含以及不包含機器和基礎設施兩種情況下對環境的貢獻;<4)用Ecolndicator 99進行生命周期評價,對比分析短期輪作矮林顆粒燃料鏈供熱和天然氣燃燒供熱的環境影響。分析結果如下所述。A. EcoIndicator 99, EP5 2000和EDIP的分析對比(1)EcoIndicator 99。 表8. 9給出了全球的生態分數3. 19 mPt (million point)和每種操作的影響分數。
歐盟于2003年編制的EN12593-12標準中,對生物質固體燃料火管鍋爐從料倉至灰室的爐排系統進行了要求;在2004年發布的EN12809/Al標準中對于熱輸出小于5o kw的民用獨立式手動或自動生物質固體燃料鍋爐性能進行了要求并提出了相應的測試方法;在2004發布的EN12815/Al標準中,對民用炊事和采暖爐灶的設計、制造、安裝、性能(效率和污染物排放)、安全性能進行了要求,并提出了操作指南,對爐具的標識及相應性能的測試方法提出了規定;正在制定的CEN/TC57標準中則對生物質顆粒燃料燃燒器的定義、要求、測試方法和產品標識進行了限定;在2004年實施的EN13420/A2的標準中利用生物質固體燃料來加熱的房間加熱器的性能和測試方法進行了要求和規定;在2004年實施的EN13229/A2標準中,對室內采暖或提供熱水的生物質固體燃料燃燒裝置進行了定義,對其性能參數和測試方法進行了標準限定;在正在制定的EN14785標準中對木質顆粒為燃料的民用采暖裝置的設計、制造、安裝、性能(效率和污染物排放)、安全、操作指南、標識的要求及測試方法進行了限定;歐盟正在制定的EN15250標準則對固體燃料蓄熱式爐的設計、制造、安裝、性能(效率和污染物排放)、安全、操作指南、產品標識的要求及測試方法進行了標準限定。
先用壓縮成型的機將松散碎細的植物廢料壓縮成具有一定密度和形狀的燃料棒,然后用炭化爐將燃料棒炭化成木炭。這種工藝具有實用價值。(2)先炭化后成型工藝。工藝流程為:原料粉碎---粉碎除雜-----炭化------混合粘結劑-----擠壓成型------干燥------包裝。先將生物質原料炭化成顆粒狀炭粉,然后再添加一定量的黏合劑,作用壓縮成型機擠壓成型特性得到改善,成型部件的機械磨損和在積壓成型后維持既定形狀的能力較差,貯運和使用時容易開裂和破碎,所以壓縮成型時一般要加入一定量的黏結劑。如果在成型過程中不使用黏結劑,要保證成型塊的貯存和使用性能,則需要較高的成型壓力,這將明顯提高成型機的造價。這種成型方式在實際生產中很少見。
經濟發展中最不可少的燃料之一。生物質燃料的利用途徑我們更了解了嗎?生物質燃料具有低碳、節能、環?稍偕玫膬瀯。成為鍋爐行業最受歡迎的產品,新型節能環保社會的發展生物質燃料也將做出最大的貢獻。