我国目前有工业锅炉约50多万台,每年耗煤量约为全国煤耗总量的1/3,由燃煤
工业锅炉造成的环境污染非常严重,大量的工业锅炉必须换用洁净能源。根据我
国的生物质资源条件,利用农林剩余物作为锅炉燃料使用则具有环境友好、可以
再生的特点,研究工业锅炉生物质燃烧技术,开发生物质燃料锅炉,对节约常规
能源、优化我国能源结构,减轻环境污染有着积极意义。
由于电力、天然气供应和燃气管道的限制,无法将我国的燃煤锅炉全部改为电锅
炉或燃气锅炉,而生物质锅炉的价格低及运行成本低更容易使用户接受并得以推
广,正好填补了这项空白。生物质能颗粒燃料是利用秸秆、水稻秆、薪材、木屑
、花生壳、瓜子壳、甜菜粕、树皮等所有废弃的农作物,经粉碎混合挤压烘干等
工艺,最后制成颗粒状燃料。在我国它的原材料分布广泛,加工工艺先进,生物
质能颗粒料以绿色煤炭著称,是一种洁净能源。作为锅炉的燃料,它的燃烧时间
长,强化燃烧炉膛温度高,而且经济实惠,同时对环境无任何污染,co零排放,
so零排放,属再生能源,可循环利用,可代替木材、煤、天然气。
燃烧种类排放物
煤炭
柴油
天然气
生物质成型燃料
co₂mg/m3
218
199
137
0
so₂mg/m3
1280
480
48
33.6
no₂mg/m3
617
330
248
70-150
烟尘mg/m3
510
89
16
20-30
林格曼 黑度
≤1级
注:以上数据来自于郑州市环保局检测报告。
对于co₂而言,依据联合国的相关规定,生物质成型燃料燃烧过程中对大气中温室气体平衡的改变为零;用户锅炉尾部需要加喷淋除尘系统。
对于so₂而言,生物质成型燃料为煤炭的1/38;为柴油的1/14;与天然气相当。
对于no₂而言,生物质成型燃料为煤炭的1/2;与柴油相当;略高于天然气。
2、安全性:改造后锅炉出力可达到锅炉设计额定出力,保证燃煤时的蒸汽压力或热水及导热油的温度,锅炉改造时不改动锅炉承压部件,锅炉安全不受影响。
二、经济效益分析
1、以8吨燃煤、燃气锅炉与燃生物质颗粒燃烧机为例:
序号
燃料种类
热值
热效率
能源需求量kg/h
单价(元/kg)
金额(元/h)
01
ii类烟煤
4500kcal/kg
60%
1778
0.68
1209
02
生物质颗粒
4400kcal/kg
90%
1212
0.9
1090
03
天然气
8200kcal/kg
90%
650m3
3.5元/m3
2275
注:1、ii类烟煤低位热值国家标准范围:4000-5000kcal/kg,取中值4500kcal/kg;生物质燃料由于成分、加工等不同,燃料热值范围为3800-5000kcal/kg,通常取中值4400kcal/kg。
2、锅炉理论效率取自国家标准《锅炉节能技术监督管理规程》中的限定值,即最低设计要求值。
3、燃料价格暂按郑州市场目前价格计算,各地可按实际自行修正。
改生物质燃烧机前后节能对比:
名称
燃料需求量
(千克/时)
燃料需求量
(吨/天)
燃料价格
(吨/元)
燃料成本
(元/天)
燃料成本
(万元/年)
煤
1778kg
14.224
680
9672.32
290.17
生物质颗粒
1212kg
9.696
900
8726.4
261.79
天然气
650m3
5200
3.5元/m3
18200
546.00
注:1、按照每天工作8小时;300天/年计算。
使用生物质颗粒燃料比燃煤年节约成本:28.38万元。
使用生物质颗粒燃料比天然气年节约成本:284.21万元。
2、投资回报率:
以上可以看出,8吨燃煤锅炉使用生物质燃烧机每年节约的成本为:290.17-261.79=28.38万元;8吨燃气锅炉使用生物质燃烧机每年节约的成本为:546.00-261.79=284.21万元。
生物质颗粒燃料指标技术参数表
生物质颗粒燃料由可燃物质、无机物和水组成,经过河南省技术监督局煤炭产品质量监督检查站检验,生物质颗粒燃料指标技术参数如下:
项目
发热量
mj/kg
固定碳
%
挥发份
%
碳
%
氧
%
氢
%
硫
%
氦
%
灰分
%
水分
%
大城县万联数控设备厂
18031633361
中国 廊坊