近十年来,我国生物质燃料技术的应用和燃料的生产已初步形成了一定的规模。从2009年生物质燃料生产能力不足50万吨/年,每年以翻番的速度递增,到2013年,生物质燃料的生产能力已超过400万吨/年,生物质燃料设备生产企业近700家,生物质燃料主要用作农村居民炊事取暖、工业锅炉等。 2016年农作物秸秆固化成型工程合计1,300多处,燃料年产量达653万吨;林业三剩物固体成型燃料年产量约250万吨,总计900万吨左右。 我国在成型燃料机械制造、生物质专用锅炉制造和生物质燃料燃烧技术等方面已经取得了比较大的进展。成型机械的能耗、关键部件使用寿命达到了大规模生产的要求;生物质锅炉在解决热效率、抗腐蚀和污染物排放等方面,达到了生产和环保的要求;项目运行和管理能够达到用户需求,并能实现比较理想的供热效果。可以支持的项目规模从农户生物质炉具,小型生物质锅炉,到75吨的大型锅炉,都达到可全面推广的程度。 生物质供热项目建设和运营模式也得到发展,成熟模式有:合同能源管理(EMC),即由业主方进行投资,由运营方提供运营和供热服务,业主按照协议价格和方式支付供热服务费;计量能源服务(BOO),即由运营方提供投资、建设、运营、供热、维修等全套供热服务,业主按照协议价格和流量支付供热服务费,固定资产归运营方所有;供热信息网获悉建设运营转移能源服务(BOT),即由运营方提供投资、建设、运营、供热、维修等全套供热服务,在合同期间内业主按照协议价格和方式支付供热服务费,合同期满运营方将固定资产所有权转移给业主方。 已经建成长期运行的生物质供热项目涵盖酒店、学校、医院、居民小区、商业办公区、工业园区,供应蒸汽的项目涵盖食品、医药、机械、化工等领域。单台锅炉10-25吨比较常见,**单台锅炉达到80吨;单个项目年供应蒸汽量通常在数万吨。生物质供热项目排放也稳定达到优于天然气排放标准的水平。 会议考察了3个典型项目,期间接受了环保部派出机构多次检查和湖北省环保厅在线监测,均达到了天然气同等的排放水平,在实现合理经济收益的同时为业主单位显著节省了供热成本,收到用户、行政管理部门和临近居民的一致好评。 据悉,蒙牛项目包括2台15t/h和1台10t/h的生物质锅炉生产蒸汽,实现燃煤锅炉改造成生物质锅炉 ,替代原来的燃煤锅炉,该项目年产蒸汽约12万吨,替代天然气约1000万m3,年替代燃煤2.1万吨。而康师傅项目,年供应35万吨蒸汽,满足园区康师傅22万蒸吨、可口可乐5万蒸吨、加多宝5万蒸吨、维维豆奶3万蒸吨的供热需求,年替代标煤6万吨,年减排二氧化碳16万吨,能源环境及社会效益显著。 2014年和瑞与武汉生物制品研究所合作,投资700万元,建设2台10T/H的生物质成型燃料锅炉,负责其整个热能供应系统的运营(包括其原有的1台10T/H和1台20T/H的天然气锅炉),每年稳定供应蒸汽7万吨,省市领导多次参观考察此项目。供热信息网了解到项目锅炉排放的大气污染物达到环保标准,颗粒物排放浓度为14.8mg/m3,二氧化硫排放浓度为2.1mg/m3,氮氧化物排放浓度为68.8mg/m3,清洁程度超过天然气锅炉。
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锅炉改造技术性分析 生物质成型燃料经压缩而成。密度高、挥发份溢出速度慢、水分含量人,若现运行中的燃煤锅炉不加改造直接使用生物质成型燃料,锅炉容易出现出力小稳、容易冒黑烟、粉,叠污染等现象。 通过改造燃煤锅炉燃烧室和辅助供风系统,主要是采用强制机械通风方式,在锅炉下部增加布风室、增加炉膛二次供风、调节进料斗燃料层厚度等,可解决上述不良现象,满足生物质成型燃料的充分燃烧。经试验,燃煤锅炉改造成生物质成型燃料锅炉后可达到相同的工作出力,锅炉热效率达58%以上。 锅炉改造经济性分析 锅炉在达到相同工作出力情况下运行的经济性主要取决于燃料的热值、价格和锅炉的热效率,从表3比较锅炉分别以生物质成型燃料、煤、柴油和天然气为燃料的运行成本得出:天然气>柴油>生物质成型燃料>煤。虽然锅炉燃用生物质成型燃料的运行成本稍高于燃煤,考虑到燃用生物质成型燃料产生的SO2有较大程度的降低。可减少烟气脱硫的成奉;另一方面,煤炭、柴油、天然气等化石能源随着需求持续增长,以及大量开采而逐步衰歇,必然导致价格不断上扬,会带来的一定经济负担。综合比较燃煤锅炉改造成生物质成型燃料锅炉在经济上有一定的竞争优势。
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如此安装锅炉虽然比较简单实用,但是事实上很多锅炉是不可这样安装的,否则会影响锅炉的使用寿命,例如燃油气锅炉,生物质锅炉就不太适合这样安装,因为以上两种产品*害怕的就是锅炉采暖炉内产生水垢,如果水垢产生较多,会造成锅炉的损坏,锅炉本身配有精美的外包装,在维修锅炉时时非常的麻烦,所以一般生物质锅炉不提倡锅炉直接供水使用板式换热器跟热水箱内进行二次换热,这样锅炉和换热器之间形成一个小循环,锅炉内部的水不直接和洗浴热水融合,锅炉不产生水垢,寿命不会受到水垢的影响,如果锅炉必须要直接供水,**安装软水设备,或者硅磷晶阻垢装置,防止水垢产生。这样才可直接供水。所以一般不是必须直接用锅炉生物质供热水的话,生物质锅炉一般不提倡直接供热水。生物质能源燃料的“物质性”,可以像石油和煤炭那样生产塑料、纤维等各种材料以及化工原料等物质性的产品,形成庞大的生物化工生产体系。这是其他可再生能源和新能源不可能做到的。生物质能源燃料的“可循环性”和“环保性”。生物质能源燃料是在农林和城乡有机废弃物的无害化和资源化过程中生产出来的产品;生物质能源燃料的全部生命物质均能进入地球的生物学循环,连释放的二氧化碳也会重新被植物吸收而参与地球的循环,做到零排放。
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如此安装锅炉虽然比较简单实用,但是事实上很多锅炉是不可这样安装的,否则会影响锅炉的使用寿命,例如燃油气锅炉,生物质锅炉就不太适合这样安装,因为以上两种产品*害怕的就是锅炉采暖炉内产生水垢,如果水垢产生较多,会造成锅炉的损坏,锅炉本身配有精美的外包装,在维修锅炉时时非常的麻烦,所以一般生物质锅炉不提倡锅炉直接供水使用板式换热器跟热水箱内进行二次换热,这样锅炉和换热器之间形成一个小循环,锅炉内部的水不直接和洗浴热水融合,锅炉不产生水垢,寿命不会受到水垢的影响,如果锅炉必须要直接供水,**安装软水设备,或者硅磷晶阻垢装置,防止水垢产生。这样才可直接供水。所以一般不是必须直接用锅炉生物质供热水的话,生物质锅炉一般不提倡直接供热水。近两年,节能环保行业成为热门行业,市场后期增长空间大。为了改变农村秸秆随意焚烧造成的环境污染,农药、化肥废旧塑料包装造成的白色污染等问题。多种废弃物一站式处理该项目将农村垃圾、秸秆、畜禽粪污、污水排放、废旧塑料薄膜这五种农村垃圾集中解决处理,对于处理设施相对落后的农村而言是一个不小的技术突破。由于农村地区人口密度低,垃圾以就近处理为主,缺少统一的垃圾清运系统,农业废弃物资源化利用的难点主要是农业废弃物收购、储藏、运输成本高,这些一直是制约农村废弃物资源化利用的因素。
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生物质颗粒燃料和压块燃料都属于生物质燃料,具体有生物质松木颗粒,杂木颗粒,樟子松颗粒,花生壳颗粒,稻壳颗粒等颗粒燃料和花生壳压块、秸秆压块,树皮压块,锯末压块等压块燃料。这些都是我们*近几年应用比较成熟和范围比较广泛的高清洁生物质燃料,在工业锅炉、民用锅炉、供暖锅炉等3大领域都有应用。物质颗粒燃料和压块燃料具有节能环保、成本低,热值高,利于燃烧和便于运输等4大类优势,属于变废为宝、利国利民的环保燃料,社会效益、环保效益、经济效益明显,生物质供热,值得推广。面向未来,面向2020年和2035年绿色发展目标,需要激发生物质能产业发展的新动能。除了《指导意见》中提到的“生物质能供热在锅炉置换、终端取暖补贴、供热管网补贴等方面享受与‘煤改气’、‘煤改电’相同的支持政策”,“国家可再生能源电价附加补贴资金优先支持生物质热电联产项目”,以及适当的土地优惠、税收优惠政策之外,还需要针对产业特点与发展现状,出台更具针对性的扶持措施。尽快形成生物质能政策体系。我国煤炭、天然气、核能、水电等领域都已形成并出台了成套政策体系,生物质能开发利用政策尚比较零散。推动农村能源革命、推动生物质能供热,需要整体布局生物质能政策体系,对生物质能产业链条中的原料收集、加工转化、运输、工程建设等各个环节,出台有针对性的支持政策。
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