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生物質顆粒燃料飼料配方新聞動態

 

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生物質燃燒利用存在的問題

發布時間:2014-07-17 08:00    來源:未知

1、生物質的收集、儲運與預處理
    生物質的收集、儲運與預處理一直是生物質能利用技術發展的瓶頸。由于秸稈等農業加工剩余物原料較為分散、能量密度低,并且存在明顯的區域性和季節性,所以收集、運輸及貯存費用是生物質成本的主要部分。同時,由于生物質原料的纖維結構,其預處理困難,成本較高。目前秸稈發電所需的打包機、切碎機以及其他上料設備,產品質量差,生產能力小,亟需按照生物質發電的實際情況進行改進,以滿足生物質電廠燃料供應的要求。隨著生物質發電技術在我國的推廣應用,近年來,一些地方生物質發電廠的密集程度越來越大,已出現無序建設的苗頭。加之農業、畜牧業、造紙和家具建材等行業對原料的爭奪,生物質燃燒發電廠的原料供應難以保證。同時,新建電廠的鍋爐容量盲目求大,并沒考慮到生物質原料的特點和經濟規模。在建設生物質發電項目時,應充分發揮當地的優勢,合理規劃和布局,防止盲目布點,根據當地生物質資源的儲量和分布特點,確定經濟收集半徑,據此選擇合適的生物質燃燒電廠的規模,并配套合理的生物質收集、儲運和預處理,保證原料的穩定供應,提高系統的經濟性,富通新能源生產銷售的木屑顆粒機秸稈顆粒機秸稈壓塊機專業壓制生物質成型顆粒燃料。
2、堿金屬引起的積灰、結渣和腐蝕
    生物質中高的堿金屬含量(K,Na)導致生物質的灰熔點較低,給燃燒過程帶來許多問題。在燃燒利用過程中,高的堿金屬含量是引起鍋爐受熱面積灰、結渣和腐蝕的重要因素,會直接造成鍋爐壽命和熱效率降低等;同時高的堿金屬含量還易引起床料的聚團、結渣破壞床內的流化,使燃燒工況惡化。
    Baxter認為生物質燃燒時的灰沉積率在燃燒早期最大,然后會單調遞減,且生物質燃燒所產生的灰沉積表面光滑、孔隙度小,比煤灰沉積更難去除。Bapat等在研究生物質流化床燃燒時發現生物質灰中的堿金屬氧化物或鹽類與床料顆粒(Si02)發生以下反應:
    形成的低溫共熔體的熔融溫度分別僅為764℃和874℃,從而造成了嚴重的燒結。Blander等模擬了麥稈燃燒時的無機化學反應,發現麥稈中含量最高的兩種元素Si和K在燃燒時形成低熔點的硅酸鹽沉積在燃燒設備的金屬上會造成燃燒設備的腐蝕,因為金屬的氧化保護層會溶解在沉積的熔渣中。同時由于堿金屬的高揮發性可能會發生如下反應造成腐蝕:
    在生物質燃燒利用過程中,通過降低燃料中堿金屬含量的比例(與煤混燒或適當預處理手段),設法提高燃料灰分的熔點(加入添加劑),抑制堿金屬的揮發性,以及探索選用新型的床料(非Si02類床料),是解決生物質流化床積灰、結渣和腐蝕問題的有效途徑。同時,在保證正常的流化床運行工況的前提下,適當地降低燃燒溫度、合理地調節燃燒工況也是一種有效減輕結渣的方法。
3、高溫氯腐蝕
    生物質顆粒燃料與煤的一個顯著不同還在于生物質中的氯含量高,氯在生物質燃燒過程中的揮發及其與鍋爐受熱面的反應會引起鍋爐的腐蝕。當生物質顆粒燃料含氯高(如稻草)時,將使壁溫高于400℃的受熱面發生高溫氯腐蝕。生物質顆粒燃料鍋爐的高溫氯腐蝕比燃煤鍋爐嚴重得多,應予以足夠重視。
    可見氯、硫化物的同時存在并借助H20和02,不僅可加速硫酸鹽的生成,也有利于HCl、C12的形成,進而加速高溫腐蝕過程。除了以上高溫氣體腐蝕和熔融鹽腐蝕之外,HCl氣體還易在煙道出口處形成露點腐蝕。
    在鍋爐受熱面設計時選用新的防腐材料,在實際運行過程中應當合理的調整工況,加入適量的脫氯劑或吸收劑脫除或減少HCI的排放,降低爐內HCI的濃度,可以減輕鍋爐的高溫氯腐蝕。同時考慮到生物質顆粒燃料中的氯大部分是以游離氯離子的形態存在,收集原料時采用雨水沖刷后太陽晾干的生物質原料,在一定程度上可以緩解鍋爐的高溫氯腐蝕。
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