1、生物質(zhì)顆粒燃料特性及燃燒特性生物質(zhì)顆粒成型燃料屬低炭化度、高揮發(fā)份、高含氧物料，是以木屑、秸稈、稻草、稻殼等農(nóng)林剩余物為原料，在經(jīng)粉碎、篩選、軟化、擠壓、烘干等工藝，壓縮成顆粒狀且質(zhì)地堅(jiān)實(shí)的成型物，其粒度通常為Ø6～Ø15，長(zhǎng)度小于30mm，密度0.8～1.4t/m3，便于貯存和運(yùn)輸，其燃燒特性如下：
秸稈顆粒機(jī)壓制的小麥秸稈顆粒燃料如下所示：
（1）CO2零排放，生物質(zhì)通過光合作用吸收的CO2量與生物質(zhì)顆粒燃料完全充分燃燒生成CO2 量相當(dāng)，即CO2 零排放。（2）S含量是煤的1/10，絕大部分生物質(zhì)燃料燃燒時(shí)SO2的排放濃度非常低，污染物排放水平較低，基本為零，煙氣不需脫硫處理。
（3）含量低，燃燒過程中生成的NOX 較少。
（4）灰分為煙煤的1/4～1/10，燃燒特性優(yōu)于煤炭，灰渣量很小，出渣費(fèi)用低。
（5）揮發(fā)分在350℃時(shí)就析出約80%, 其中含有大量氫氣、甲烷、不飽和烴（CmHn），一氧化碳等可燃?xì)怏w，析出及燃燒時(shí)間短，只占燃燒時(shí)間的10%左右，有利于燃燒。
（6）在燃料中添加適當(dāng)?shù)奶砑觿軌蛴行Ы档蜕镔|(zhì)顆粒燃料的結(jié)渣趨勢(shì)，生物質(zhì)顆粒燃料具有高效、潔凈、點(diǎn)火容易、CO2 零排放等優(yōu)點(diǎn)，中國(guó)的生物質(zhì)資源產(chǎn)量豐富，其中農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量約為6 億噸左右，而且可再生，生物質(zhì)顆粒燃料具有極大的發(fā)展?jié)摿Α?br /> 2、生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐設(shè)計(jì)生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐專門燃用生物質(zhì)顆粒成型燃料，生物質(zhì)顆粒燃料與煤的燃燒機(jī)理十分相似，但由于生物質(zhì)的揮發(fā)分析出溫度低而易著火，所以生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐的燃燒方式、結(jié)構(gòu)等必須有別于燃煤鍋爐，設(shè)計(jì)時(shí)主要區(qū)別如下：
（1）爐膛過量空氣系數(shù)：a=1.5時(shí)為好，爐膛空間要比燃煤鍋爐大，爐膛容積熱負(fù)荷取小型室燃爐的下限。
（2）布置二次風(fēng)系統(tǒng)：二次風(fēng)進(jìn)風(fēng)口布置在爐墻的不同位置，再以不同的角度向爐內(nèi)供風(fēng)，保證主燃區(qū)充足的氧氣，使燃料揮發(fā)分充分燃燒；同時(shí)將主燃區(qū)火焰向爐膛后部吹，擾動(dòng)氣流，保證燃燒區(qū)域有適合的溫度水平袁延長(zhǎng)燃料可燃物與高溫?zé)煔庠跔t內(nèi)停留時(shí)間遙
（3）氣體不完全熱損失q3：合理配置二次風(fēng)后，q3 取值可以較低值。
（4）固體不完全熱損失q4：生物質(zhì)顆粒燃料固定碳含量低袁在a=1.5時(shí)q4在3%左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于層燃燃煤鍋爐的固體不完全燃燒熱損失。
（5）玉米秸稈等生物質(zhì)燃料灰中SiO2 含量高，在設(shè)計(jì)中受熱面結(jié)構(gòu)采用大節(jié)距，順列布置，低煙速（約5～6m/s）、對(duì)流受熱面布置高效吹灰器等手段，以減少管壁積灰和結(jié)渣，減輕磨損，提高對(duì)流受熱面的使用壽命。
（6）輔機(jī)采用變頻電機(jī)：鼓、引風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)堯爐排都應(yīng)采用變頻電機(jī)，隨時(shí)調(diào)整風(fēng)量，風(fēng)壓堯爐排速度，在燃料層厚度一定的情況下，使生物質(zhì)顆粒燃料充分燃燒，保證鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
（7）料斗處加裝易于操作的隔料擋板，在鍋爐負(fù)荷變小或間歇運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉擋板隔離料斗與爐膛，防止火床前移，反燒料斗。
3、結(jié)束語
生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐在合適的爐膛過量空氣系數(shù)，燃燒工況穩(wěn)定情況下，要比燃煤鍋爐的效率高約10%，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，投資和運(yùn)行費(fèi)用都相對(duì)燃油，燃?xì)忮仩t較低，隨著環(huán)保排放指標(biāo)的日益嚴(yán)重，大中城市禁煤區(qū)不斷設(shè)立，由于改用燃油、天然氣或用電的成本問題，大多數(shù)燃煤鍋爐用戶更傾向于燃生物質(zhì)的鍋爐更新或改造，目前生物質(zhì)顆粒燃料成型設(shè)備主要以加熱成型為主，存在能耗較高，成型部件易磨損，產(chǎn)量低等問題，隨著技術(shù)的進(jìn)步及國(guó)家政策的支持，生物質(zhì)顆粒燃料產(chǎn)量必能逐步提升，生物質(zhì)顆粒鍋爐也會(huì)大量的推廣，徹底解決大量露天焚燒秸稈導(dǎo)致大氣污染的問題，同時(shí)緩解化石能源供應(yīng)緊張，促進(jìn)可再生能源的利用和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，將產(chǎn)生顯著的社會(huì)效益。
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