生物质与煤混燃怎么算发热量 - 爱问答

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生物质与煤混燃怎么算发热量

生物质混燃技术是指用生物质燃料和化石燃料(多数是煤)共同作为锅炉燃料的应用技术。

最初,生物质混燃技术主要应用于有大量生物质副产品的企业,如造纸厂、木材加工厂、糖厂等,使用生物质替代部分化石燃料,其产生的热量和电量可以自用,也可以输出到电网,经济性较好。随着技术的日渐成熟,生物质混燃技术已经越来越多地用于大型高效的电厂锅炉。 生物质混燃的方式有:

燃前混台法 事先把生物质与煤按比例进行混合,再投入锅炉燃烧。

直接混燃法 不经过与煤混合,生物质与煤通过各自的入口直接进入锅炉,在锅炉内与煤混燃。

问接混燃法 先把生物质气化为清洁的可燃气体,再通入燃煤炉。用这种方法可燃用难于粉碎的或杂质含量高的生物质,大大扩大了混燃的范围。 并行燃烧 生物质直燃锅炉和化石燃料锅炉同时使用。 2 生物质混燃发电的发展现状

很多国家已经有了生物质混燃技术的开发经验。根据国际能源机构2006年发布的研究报告,全球有154个生物质混燃发电项目,生物质混燃应用领先的国家有美国、德国、荷兰、英国、瑞典、澳大利亚和荷兰等。

大部分混燃案例采用的是直接混燃技术,也有一些间接混燃、并行燃烧的案例。国际经验显示,多数电厂开始时仅安装一些非常基础的设施,大部分配套设施采用临时装置以进行试验性的混燃发电。只有在确信政府对生物质混燃发电的支持以及保证了混燃生物质原料的稳定供应和项目的经济性后,电厂才可能对运输、储存及处理等配套设施进行长期的投资。

2006年以来,我国的生物质发电项目取得了巨大进展,但多数项目是生物质直燃项目。生物质混燃项目非常少,目前仅有山东枣庄的华电国际十里泉电厂、以及上海协鑫(集团)控股有限公司下属的7个热电厂实施了生物质混燃发电。 国际和国内的经验均表明,生物质混燃发电在技术上是可性的,与生物质直燃发电相比,发电具有投资小、建设周期对原料价格控制能力强、技单等优势。当生物质燃料的小于20%时,只须增加生燃料处理和上料系统,无须对锅炉系统做大的调整,简单易行。生物质混燃发电技术难度大于直燃发电,国内完全有能力自主研发。通过对现有小型燃厂改造的方式进行生物质还可以盘活部分固定资产、减少失业人数、稳定社会,其社益不可低估。 3 生物质混燃项目设计时要注意的问题

生物质混燃的原料来源广泛,包括木材(木屑,木材等),能源作物,林业和农业废弃物以及其他废弃物(如棕榈壳和橄榄块)。在我国,农作物秸秆的产量大、资源稳定,是未来用于生物质混燃发电的主要来源,包括稻谷、小麦、玉米、豆类、薯类、棉花及油料等作物的秸秆。林业废弃物主要是修枝、间伐、采伐和木材加工过程中的剩余物,来源渠道多样,但都与采伐有关,要充分考虑到森林的生长和保护的需要,否则会带来严重的生问题。

这些生物质能资源的特性不尽相同,与煤的特性也有较大的差异。在设计生物质能混燃发电项目时要注意以下几个方面的特性:

可粉碎性 在传统的燃煤电厂,燃料通常先粉碎成粉状,以便于其快速、稳定、完全燃烧,因此需要保证混燃生物质的可粉碎性。

热值 不同生物质原料的热值不同,生物质的热值低于煤。 含水量 与热值相似,不同生物质原料自然状态下的含水量也不同,生物质的含水量均高于煤。

密度 总体上说,生物质的密度约为煤密度的1/5,体积的增加量对燃烧控制和燃料储存提出了挑战。

挥发分 木质生物质中挥发分的含量远远高于煤。生物质的挥发分为60%-70%,动力煤为20%-35%。

灰分 生物质的灰分为2%-5%,煤为10%-20%。

灰熔点 生物质的灰熔点为800-1000℃;煤为1100-1400℃。

钾含量 生物质的钾含量远高于煤,生物质为0.6%-2.0%,煤为0.05%-0.1%。

一致性 不同生物质的性质差异很大,重要的是使性质相近的生物质一同燃烧。这也是欧洲进口用于混燃的生物质燃料的主要原因:为了获得大量相似性质的燃料。


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