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<新能源生物质(秸秆)成型燃料的发展前景
<新能源生物质(秸秆)成型燃料的发展前景
【2013-10-21 16:38:13】 【作者/来源:本站整理】  【关 闭
    生物质(秸秆)与煤、石油的化学内部结构和特性相似,可以采用相同或相近的技术进行处理和利用,利用技术的开发与推广难度比较低,通过利用现代化技术进行转换和生产,生物质能可转化为潜力巨大的高品质可再生能源。
    以秸秆为例,制作成生物质致密成型燃料,具有加工简单、成本较低、就地取材,便于储存运输、燃烧性能好、热效率高的优点,二氧化硫排放极低,只有千分之3.8,二氧化碳排放国际上认定为零排放,原因是秸秆作为绿色植物,在生长过程中通过光合作用吸入二氧化碳转化并排出氧气,所以说秸秆燃料是环保燃料。对生物质能源丰富的贫油、贫煤国家来说,可成为一种发展前景可观的替代能源。
    生物质做成压块燃料可以就地获取原材料、就地加工生产、就地消化利用。秸秆压块机----是以农作物秸秆(主要是玉米秸秆、树枝、牧草)等茎秆类生物质原料,将其挤压成块的一种专用设备。对茎秆类生物质进行压块,要先用铡草机或揉搓机将其粉碎成长度在2~5cm、含水量适中的原料,通过上料输送机,然后进入压块机加工,挤压成块,块的截面面积尺寸为32×32毫米,长度不等,块体密度为0.6~1.3克/立方厘米,方便运输、保存。生产出的秸秆块克服了秸秆本身重量轻、体积大、易霉烂、和发生火灾隐患等外界条件影响的弱点,满足了商品化的要求。玉米、豆子秸秆一般用于压制饲料,被称为反刍类动物的“压缩饼干”,也可利用秸秆压块做燃料,压块燃料的原料取材非常广泛。在压制饲料时要注意原材料不能霉变,风沙大的地区还要注意除尘,压块后要注意风干使湿度降到15% 以下。然而压制燃料相对可以简便一些,不用考虑霉变及除尘的问题,生产效率大大提高。
    生物质致密固化成型燃料的燃烧性能,固化成型燃料燃烧时既具有气体燃料的燃烧特性,又具有固体燃料的燃烧特性。它在200度温度下挥发份以气态形式开始析出,在300-350度有氧气氛中开始支链燃烧,其时燃烧生长热较低(亦成为冷焰燃烧)。当与二次空气相遇时,挥发份进行二次燃烧,释放出大量热能,其时火力强度达1100度左右。固化成型燃料的固定炭是在挥发物成份几乎完全析出,且在500度的条件才开始着火燃烧,在合理配风的条件下(空气过剩系数在1.1-1.3之间),其火力强度亦可达1100度。
    秸秆原料通过秸秆致密成型设备变为高密度块状,秸秆由松散物燃烧变成了块状颗粒燃烧,延长了挥发物的燃烧时间,燃烧反应大部分只在成型燃料的表面进行,使燃烧反应仅在成型燃料的表面进行,类似煤炭的颗粒燃烧,使空气稳定供给,炉灶供给的空气基本够用,未燃烧挥发分的损失很少,从而黑烟大大减少。致密固化成型燃料的挥发物逸出后剩余炭的结构也相对紧密,运动气流不能将其解体,炭的燃烧可充分利用。在燃烧过程中可清楚地观察到,蓝色火焰包裹着明亮的炭块,炉温大大提高,燃烧时间明显延长。固化生物质燃烧反应稳定,使燃烧过程趋于平衡。燃料的燃烧效率提高,结果提高了炉具的热效率,使之达到40%以上。
    生物质成型燃料块的热值以原料的热值不同而不同。如玉米秸秆的热值约为煤的0.7~0.8倍,即1.25吨的玉米秸秆成型燃料块相当于1吨煤的热值,玉米秸秆成型燃料块在专用生物质燃烧炉(下部燃烧式)中燃烧,其燃烧效率是燃煤锅炉的1.3~1.5倍,因此1吨玉米秸秆致密固化成型燃料块的热量利用率与1吨煤的热量利用率相当。秸秆是个宝,绝对不该燃烧。有了这样认识的农民,在很多地区已经改变了年复一年的焚烧秸秆的问题,一改野火烧不尽换来的是蓝天白云,解决了农民焚烧秸秆的问题,仅靠封堵不行,仍必须有疏导,疏堵并举,以疏为主,农民不焚烧秸秆有了既得利益。万达农乐环模压块机是生物质利用的拳头产品,生产稳定很受农村市场的欢迎,并且在近几年取得了可喜的经济效益和社会效益。
    生物质致密固化成型燃料具有体积小、容量大、热值高(达3700-5000KcaL/kg)、火力强旺;原料易取可再生,在燃烧过程中可达零排放,既不排渣、无烟、余气大幅降低二氧化硫等有害气体,不污染环境;本产品加工简单,是可进行商品化生产和销售的可再生能源;可实现村户不存柴草,有利于文明生态村建设,市场前景非常广阔。
    源自:中国生物质燃料网
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