生物顆粒技術
A. 生物顆粒的利潤和前景
每個地方的收購價格不一樣的,但利潤不是很高,但是量很大的,很有發展前途。
B. 什麼是生物質燃料顆粒
生物質燃料由秸稈、稻草、稻殼、花生殼、玉米芯、油茶殼、棉籽殼等以及「三剩物」經過加工產生的塊狀環保新能源
根據瑞典的以及歐盟的生物質顆粒分類標准,若以其中間分類值為例,則可以將生物質顆粒大致上描述為以下特性:生物質顆粒的直徑一般為6~10毫米,長度為其直徑的4~5倍,破碎率小於1.5%~2.0%,干基含水量小於15%,灰分含量小於2%,硫含量和氯含量均小於0.07%,氮含量小於0.5%。若使用添加劑,則應為農林產物,並且應標明使用的種類和數量。歐盟標准對生物質顆粒的熱值沒有提出具體的數值,但要求銷售商應予以標注。瑞典標准要求生物質顆粒的熱值一般應在16.9 兆焦上。
背景資料編輯
生物能源技術的研究與開發已成為世界重大熱門課題之一,受到世界各國政府與科學家的關注。許多國家都制定了相應開發研究計劃,如日本的陽光計劃、印度的綠色能源工程、美國的能源農場等,其中生物能源的開發利用佔有相當大的份額。國外很多生物能源技術和裝置已經達到商業化應用程度,同其他生物質能源技術相比較,生物質顆粒燃料技術更容易實現大規模生產和使用。使用生物能源顆粒的方便程度可與燃氣、燃油等能源媲美。以美國、瑞典和奧地利等國為例,生物能源的應用規模,分別占該國一次性能源消耗量的4%、16%和10%;在美國,生物能源發電的總裝機容量已超過1MW,單機容量達10~25MW;在歐美,針對一般居民家用的生物質顆粒燃料及配套的高效清潔燃燒取暖爐灶已非常普及。
中國也十分重視生物能源的開發和利用。20世紀80年代以來,中國政府一直將生物質能源利用技術的研究與應用列為重點科技攻關項目,開展了生物質能利用新技術的研究和開發,使生物質能技術有了進一步提高。但中國生物質能的利用研究主要集中在大中型畜禽場沼氣工程技術、秸稈氣化集中供氣技術和垃圾填埋發電技術等項目[1],對於生物質能顆粒燃料產品的生產加工與直接燃燒利用的研究還剛剛起步。
國內部分高校和科研機構開展了生物質顆粒成型技術的研究,取得了一定成績。但是,生物質能源顆粒產品在中國推廣應用還很少,為了使中國生物質能源顆粒盡快產業化和商業化,我們對其推廣應用中存在的問題進行了分析,並探討了解決的對策與方法。
優勢編輯
1,生物質顆粒燃料發熱量大,發熱量在3900~4800千卡/kg左右,經炭化後的發熱量高達7000—8000千卡/kg。
2, 生物質顆粒燃料純度高,不含其他不產生熱量的雜物,其含炭量75—85%,灰份3—6%,含水量1—3%,絕對不含煤矸石,石頭等不發熱反而耗熱的雜質,將直接為企業降低成本。
3, 生物質顆粒燃料不含硫磷,不腐蝕鍋爐,可延長鍋爐的使用壽命,企業將受益匪淺。
4, 由於生物質顆粒燃料不含硫磷,燃燒時不產生二氧化硫和五氧化二磷,因而不會導致酸雨產生,不污染大氣,不污染環境。
5, 生物質顆粒燃料清潔衛生,投料方便,減少工人的勞動強度,極大地改善了勞動環境,企業將減少用於勞動力方面的成本。
6, 生物質顆粒燃料燃燒後灰碴極少,極大地減少堆放煤碴的場地,降低出碴費用。
7, 生物質顆粒燃料燃燒後的灰燼是品位極高的優質有機鉀肥,可回收創利。
8, 生物質顆粒燃料是大自然恩賜於我們的可再生的能源,它是響應中央號召,創造節約性社會。
生物質顆粒作為一種新型的顆粒燃料以其特有的優勢贏得了廣泛的認可。與傳統的燃料相比,不僅具有經濟優勢也具有環保效益,完全符合了可持續發展的要求。
首先,由於形狀為顆粒,壓縮了體積,節省了儲存空間,也便於運輸,減少了運輸成本。
其次,燃燒效益高,易於燃盡,殘留的碳量少。與煤相比,揮發份含量高燃點低,易點燃;密度提高,能量密度大,燃燒持續時間大幅增加,可以直接在燃煤鍋爐上應用。
除此之外,生物質顆粒燃燒時有害氣體成分含量極低,排放的有害氣體少,具有環保效益。而且燃燒後的灰還可以作為鉀肥直接使用,節省了開支。
推廣問題編輯
1;傳統技術制粒成本高
中國採用的制粒方法均為傳統生產方法,木質顆粒的制粒原理見圖1,它與現有的飼料制粒方式相同,即原料從環模內部加入,經由壓輥碾壓擠出環模而成粒狀。其工藝流程見圖2,包括原料烘乾、壓制、冷卻、包裝等。
該工藝流程需要消耗大量能量,首先在顆粒壓製成型過程中,壓強達到50~100MPa,原料在高壓下發生變形、升溫,溫度可達100℃~120℃,電動機的驅動需要消耗大量的電能;第二,原料的濕度要求在12%左右,濕度太高和太低都不能很好成粒,為了達到這個濕度,很多原料要烘乾以後才能用於制粒;第三,壓制出來的熱顆粒(顆粒溫度可達95℃~110℃)要冷卻才能進行包裝。後2項工藝消耗的能量在制粒全過程中佔25%~35%,加之成型過程中對機器的磨損比較大,所以傳統顆粒成型機的產品製造成本較高。
2;對生物質能顆粒認識不夠深
大多數人對生物質能顆粒具有高能、環保、使用方便的特性認識不夠,甚至許多用能單位根本就不知道有生物質能顆粒產品,更談不上認識和應用。
3;服務配套措施跟不上
生物質能顆粒產品生產出來後,運輸、貯藏、供應等服務措施跟不上,用戶使用不方便。
問題解決編輯
1;引進ETS制粒新技術、降低制粒成本
ETS(EcoTre System)是義大利研製開發的新型木質顆粒制粒生產系統,原理見圖3。它對原料的濕度適應性強,濕度為10%~35%時就可以成粒,所以大部分原料不需要乾燥即可直接用於制粒;成粒以後的升溫只有10℃~15℃,壓制出來的顆粒溫度一般只有55℃~60℃,無須冷卻即可直接進行包裝,通常可以去掉乾燥和冷卻2道工序,如圖4所示。這種制粒方法能耗很低(比傳統的工藝方法減少60%~70%的能量消耗),而且機器磨損也大大減小,總成本降低很多。對於不同的原料,ETS系統在整個生產制粒過程的單位能量消耗為25~60kWh/t、生產成本為68~128美元/t,而傳統工藝的單位能耗為80~180kWh/t,可見,ETS生產效率顯著提高。
據調查,中國農村自製土灶的熱效率最高為20%~25%,即使經過改造,節柴灶的熱效率也僅為38%~40%。經測算,ETS制粒過程僅消耗其本身所含能量的1%左右,生物質能顆粒燃燒器(包括爐、灶等)的熱效率為87%~89%,因此按保守的估計,使用專用燃燒器燃用生物質顆粒產品可提高熱效率47%左右。
木質顆粒在美國市場的小包裝零售價格為170美元/t,大包裝價格約為135美元/t;在瑞典的交貨價格為150美元/t;散裝的木質顆粒在阿姆斯特丹的離岸價為80美元/t。如果中國引進ETS技術生產木質顆粒,產品的生產成本比國外要低很多。經測算,批量生產成本為240元/t左右,零售價格為320元人民幣/t(39美元/t),這樣的價格在國際市場上的競爭力是毋庸置疑的,在國內可與煤炭價格相抗衡。因此,在中國引進EST制粒技術是經濟的、可行的。
2;加強生物質能源利用的宣傳力度
發展生物質能源具有良好的生態效益和社會效益。法國政府認為,發展生物質能源,不僅可以保護環境,緩和氣候變化,還能促進農業的可持續發展;使用生物質能源替代石油、煤炭等傳統能源,每年可減少原油進口量1,100萬t,相當於省下了25億到30億歐元,減排CO2 1,600萬t。
美國的實踐表明,生物質能源發電的勞動密集程度比傳統發電方式高。將於2005年實施的法國生物質能源發展規劃,可為法國全境創造和提供3萬個就業崗位。中國勞動力成本低,發展生物質能源比發達國家更具競爭力,將為成千上萬的人創造就業機會。有數據表明,中國每100億元人民幣產值的生物質能源工業可提供100多萬個就業崗位。中國現有森林年均凈耗量34,395萬m3,其中薪材佔29.8%,為10250萬m3 ;,如果將這些薪材製成木質顆粒用來發電(發電效率按30%計),每年可發電1,230億kWh,每年可創產值369億元,增加369萬個工作崗位。
3;國家制定相應的配套政策
生物質燃料的推廣必須要國家的支持,國家應通過制定能源稅、環境保護稅等政策來促進生物質能源的發展,使環保意識及可持續發展意識深入人心。
C. 生物質顆粒現在前景怎麼樣
當今的新型替代能源,如風能、太陽能、生物 質能、地熱能等紛紛涌現,各具優勢,且利用技術也日 臻成熟,其中生物質能源在實用性、可行性、廣泛性方 面,顯現出獨有的優勢,被認為是未來30〜50年裡, 最具大規模產業化開發前景的新型能源。
據前瞻《中國生物質能源行業市場前瞻與投資規劃深度分析報告》的分析,目前我國商品化的生物質能應用極為廣泛:工業燃料、交通運輸燃料、生物質發電以及居民家用的沼氣等,其總量已經接近2000萬噸標准煤。同時,生物質液體燃料、生物質發電已經形成了產業化。
將生物質廢棄物轉變成為能源,不僅可以創造一個蓬勃發展的生物質燃料市場,還可以創造一個蓬勃發展的有機肥料市場、可供國內使用或出口用的工業氣體二氧化碳市場。
D. 生物質顆粒生產設備
1 目的意義
能源問題是影響社會經濟發展的決定性因素之一,解決能源問題就解決了經濟發展的動力問題。我國的常規能源供應緊張已嚴重影響了社會經濟的快速發展,而且化石能源大規模的集中使用,釋放出大量二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等物質,給人類的生存環境造成了危害。為此國家頒布了《可再生能源法》要大力加強可再生能源技術的開發研究。生物質能作為第四大能源資源,在可再生能源中佔有重要地位。開發生物質能既可以補充常規能源的短缺,也具有重大的環境效益。同其他生物質能源技術相比較,生物質顆粒燃料技術更容易實現大規模生產和使用,使用生物質顆粒的方便程度可與燃氣、燃油等能源媲美。所以,利用生物質緻密成型設備生產顆粒燃料項目符合國家產業政策,具有較好的經濟效益和社會效益。
2 資源條件可行性
我國是一個農業大國,農作物的種類很多,而且數量也較大。水稻、玉米和小麥是三種主要的農作物,其產生的廢棄物-秸稈是我國主要的生物質能資源之一。我國農作物秸稈年產總量 6.04億噸,其中約有15%,即0.91億噸的秸稈被用來直接還田造肥;有25%,即1.51億噸的秸稈被作為飼料;約9%,即0.54億噸的秸稈被用做工業原料。除此之外,約51%,即3.08億噸的農作物秸稈可以作為能源用途,其中已有1.9億噸的農作物秸稈被農民在爐灶內直接燃燒用來炊事和採暖,其餘約1.2億噸則被廢棄在田間地頭或在田間直接焚燒,不僅浪費了資源,也嚴重污染的環境。另外,全國林產工業木材剩餘物的數量為4,000萬立方米;造紙業產生的木材剩餘物的數量約1萬立方米;甘蔗渣的年產量約為4,000萬噸;糧谷加工廠排出的谷殼量每年達4,000萬噸,這些行業的剩餘物絕大部分淪為廢棄物,成為各行業的環境負擔。
因此,有條件的企業或個人可以利用原料豐富、價格低廉的優勢,從事生物質顆粒燃料的生產和開發。
3 產品特點及用途
顆粒燃料是在常溫條件下利用壓輥和環模對木屑、秸稈等原料進行擠壓而製成的。原料的密度一般為 130kg/m3 左右,成型後的顆粒密度大於1100kg/m3 ,輸送、儲存極為方便,同時,其燃燒性能大為改善。
3.1顆粒燃料用途
E. 生物顆粒機
壓制生物質顆粒主要以山東的立式環模木屑顆粒機為主要機型,由於生物質顆粒版的原料物料權比重比較輕,在壓制的時候不容易成型,卧式環模顆粒機模具卧式安裝,物料從上邊的調制器被迫進入制粒室,當您選購的機型達不到制粒要求的時候,顆粒機就容易出現悶車,機器長時間悶車就容易使機器長時間受熱而損壞甚至電機燒毀。平模的產量相對又比較低。因此還是以立式環模顆粒機最好。希望能對你有所幫助。
F. 關於 生物燃料顆粒技術是怎麼回事
不太成熟吧,國內比較沒市場,在歐美成型顆粒主要用於壁爐,而國內用於摻燒,或者單獨燒。摻燒主要是為了拿政府補貼,但是摻燒會帶來一系列問題,例如降低鍋爐出力,結渣等問題,真正生物質顆粒發電的電廠目前都屬於示範項目,還沒有大范圍推廣。
G. 生物質顆粒是如何產生的
生物質顆粒是在常溫條件下利用壓輥和環模對粉碎後的生物質秸稈、林業廢棄物等原料進行冷態緻密成型加工。
H. 生物質顆粒行業
固體生物燃料沒有污染