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建湖木屑(秸秆)燃料颗粒机可行性分析

来源: 发布时间:2019-03-12 5369 次浏览

  1目的 意义
  能源问题是影响社会(society)经济发展的 决定性因素之一,解决能源问题就解决了经济发展的 动力问题。我国的 常规能源供应紧张已严重影响了社会经济的 快速发展,而且化石能源大规模的 集中使用(use),释放出大量二氧(Oxygen)化碳(C)、二氧化硫、氮氧化物等物质(material),给人类的 生存环境造成了危害。
  为此颁布了《可再生能源法》要大力加强可再生能源技术的 开发研究。生物质能作为第四大能资源,在可再生能源中占有重要地位。开发生物质能既可以补充常规能源的 短缺,也具有重大的 环境效益。同其他生物质能源技术相比较,生物质能源颗粒技术更容易实现大规模生产和使用,使用生物质颗粒燃料的 方便程度可与燃气、燃油等能源媲美。所以,利用生物质致密成型设备生产颗粒燃料项目符合产业政策,具有较好的 经济效益和社会效益。 
  2资源条件可行性
  我国是一个农业大国,农作物的 种类很多,而且数量也较大。水稻、玉米和小麦是三种主要的 农作物,其生产的 废弃物----秸秆是我国主要的 生物质(Biomass)能之一。我国农作物秸秆年产总量6.04亿吨,其中约有15%,即0.91亿吨的 秸秆被用来直接还田造肥;有25%,即1.51亿吨的 秸秆被作为饲料;约9%,即0.54亿吨的 秸秆被用做工业原料.除此之外,约51%,即3.08亿吨的 农作物秸秆可以作为能源用途,其中已有1.9亿吨的 农作物秸秆被农民在炉内直接燃烧用水炊事和采暖,其余约1.2亿吨则被废弃在田间地头或在田间直接焚烧,不仅浪费了资源,也严重污染(pollute)了环境.另外,全国林业工业木材剩余物的 数量约为4000万立方米;造纸业生产的 木材剩余物的 数量约为 1万立方米;甘蔗渣的 年产量约为4000万吨,这些行业的 剩余物绝大部分沦为废弃物,成为各行业的 环境负担。
  因此,有条件(tiáo jiàn)的 企业(Enterprise)或个人可以利用原料丰富、价格低廉的 优势,从事生物质能源颗粒的 生产和开发。
  3产品(Product)特点及用途
  颗粒燃料是在常温条件(tiáo jiàn)下利用压辊(gǔn)和环模对木屑、秸秆等原料进行挤压而造成的 。原料的 密度一般为130千克/立方米左右,成型后的 颗粒密度大于1100千克/立方米,输送、储存极方便,同时,其燃料性能大为改善。
  3.1颗粒燃料用途
  ● 民用取暖和生活用能;燃烧利用率高,便于储存
  ● 生物质工业锅炉;作为工业锅炉的 主要燃料,替代燃煤,解决环境污染
  ● 发电:可作为火力发电的 燃料
  3.2生物质能源颗粒的 性能指标(target aim)
  项    目 指    标
  热值 >4000Kcal/kg
  密度 >1.1t/立方米
  外观 呈淡黄色圆柱型6mm
  灰分 <=1.1%
  水分 <=8%
  燃烧率 >=95%
  热效率 >=81%
  排烟黑度(林格曼级) <1
  排尘浓度 <=80mg/立方米
  4市场概述
  木质颗粒在美国市场的 小包装价格为400美金/吨,在瑞典的 交货价格为400美金/吨;散装的 木质颗粒在阿姆斯特丹的 离岸价为300美金/吨。国内颗粒燃料市场目前还不完善,大连地区木质颗粒零售价为人民币550元/吨。发改委生物质成型燃料发展规划提出,在2010年前,结合解决农村基本能源需要和改变农村用能方式,开展生物质能源颗粒应用示范点建设年消耗(consume)颗粒燃料,500万吨,代替300万吨煤。到2020年,使生物质能源颗粒成为普遍使用的 一种优质燃料。年消耗颗粒燃料5000万吨,代替3000万吨煤。
  5成型原理及主要设备
  生物质原料中含有纤维素、半纤维素、木炙素。生物质锅炉燃料生物质颗粒作为一种新型的颗粒燃料以其特有的优势赢得了广泛的认可;与传统的燃料相比,不仅具有经济优势也具有环保效益,完全符合了可持续发展的要求。生物质能源颗粒若使用添加剂,则应为农林产物,并且应标明使用的种类和数量。欧盟标准对生物质颗粒的热值没有提出具体的数值,但要求销售商应予以标注。瑞典标准要求生物质颗粒的热值一般应在16.9 兆焦上。由于结构比较疏松,密度小,当受到外力后,原料将经历重新排列位置(position )、机械变形、塑料变形阶段,非弹性或粘弹性纤维素分子之间的 相互缠绕和绞合,使体积缩小,密度增大。
  5.21斗式提升机
  本项目中在颗粒机的 入口处、颗粒机的 出口处及颗粒机包装前都须有物料输送设备,大家根据物料的 特性及工艺( technology)特点,选用斗式提升机。斗式提升机具有横断面积小,占地面积小,运输系统(system)布置紧凑,提升高度大,良好的 密封性等优点。
  5.22穿流气流厢式冷却干燥器
  挤出颗粒的 温度在55℃~65℃,因此在包装前必须对其进行干燥冷却(cooling)。生物质能源颗粒若使用添加剂,则应为农林产物,并且应标明使用的种类和数量。欧盟标准对生物质颗粒的热值没有提出具体的数值,但要求销售商应予以标注。瑞典标准要求生物质颗粒的热值一般应在16.9 兆焦上。针对其颗粒较大的 特点,采用厢式干燥器,它主要是以冷风通过物料表面,以达到干燥降温的 目的 。
  物料在降温过程中,处于静止状态,需要注意空气与物料相对流动方向的 选择,以达到降温均匀的 效果。
  5.23颗粒燃料成型机
  颗粒燃料成型机是设备系统中的 核心,它的 技术性能优劣直接影响整个系统。通过对成型压力与颗粒燃料密度的 关系及常温条件致密成型机理的 研究,大家根据不同原料种类选择不同环模参数,从而可获得了高密度的 颗粒燃料的 较低能耗的 的 成型条件。
  6结论
  第十一的 五年规划纲要中明确提出 ;扩大生物(Organism)质固体成型燃料生产能力 ;。的 相关政策及产业发展规划为生物颗粒燃料设备的 推广应用起到了巨大的 推动能力。因此,开发与生产物质颗粒燃料能获得良好的 经济和社会效益(benefit),是一个利国利民的 好项目。
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