生物质成型燃料的高热值特性及其在低碳能源领域的潜在应用

在全球能源需求日益增长及环境问题日益严重的背景下,生物质成型燃料以其替代可再生能源、高热值特性、低碳排放潜力等特点受到广泛关注。这篇文章的目的是研究生物质成型燃料的高热值属性,并探讨其在低碳能源领域的可能应用。通过对生物质成型燃料进行定义和分类,制备工艺,物理化学特性及环境效益分析等方面综述了生物质成型燃料基本现状。对生物质成型燃料的高热值属性进行了深入分析,这包括其背后的理论依据、测定热值的方法、与其他能源的热值对比,以及高热值特性如何影响其实际应用。文章认为生物质成型燃料应用前景广阔,虽然面临着技术,经济及政策等方面的挑战,但是在研发及产业化过程中不断加强,及有关政策的扶持将推动它在低碳能源领域中得到广泛应用。

循环流化床燃煤锅炉掺烧生物质成型燃料试验

1引言生物质燃料作为一种绿色可再生能源,是清洁燃料,挥发分含量较高,含硫量和灰分都比煤低,燃烧过程中温室气体、氮氧化物、二氧化硫排放相对较少;使用生物质燃料可减少燃煤等化石能源消耗量,从而减少二氧化碳排放,实现经济效益与环境效益双赢。《湖北省能源发展“十四五”规划》中明确指出“因地制宜开发利用生物质能”。

砻碾组合米机和生物质成型燃料热风炉介绍

一、砻碾组合米机(图1)1.基本特性湖南湘粮机械制造有限公司入选的砻碾组合米机(6LN-15/15S砻碾组合米机、6LN-15/15S20砻碾组合米机、6NT-0.85型碾米成套设备见图1),系日产15~20吨大米的专用设备,运转牢固平稳,使用寿命达20年或更久。设备标准化、模块化程度高,配置灵活,可根据客户不同要求进行多种组合,或补充后续设备(如增配谷壳粉碎系统和色选打包系统),形成系列产品,方便用户提高大米档次。

双层炉排生物质成型燃料锅炉设计与研究

根据生物质成型燃料特性 ,通过详细的热工计算及一定加工工艺研制出适合于生物质成型燃料燃烧的专用锅炉 ,这种锅炉采用双层炉排结构 ,具有消烟除尘作用。不但燃烧效率高 ,气体及固体不完全燃烧损失小 ,而且排烟中的烟尘含量 ,氮氧化物及二氧化硫含量低 ,符合国家锅炉的污染物排放标准要求。在我国秸秆代煤方面有较高的推广应用价值。

生物质成型燃料链条蒸汽锅炉的研制

针对生物质成型燃料燃烧特性,通过优化设计和试验研制出适合生物质成型燃料燃烧的专用链条蒸汽锅炉,该锅炉为单锅筒纵置式布置,采用新型链条炉膛结构。试验得出,锅炉的燃烧效率达96.7%,热效率达83.2%,锅炉排烟中CO、NOx、SO2、烟尘含量分别为360×10-6、116×10-6、44×10-6、26.4 mg/m3,表明锅炉的燃烧效率、热效率较高,锅炉消烟除尘性能较好,排烟中的烟尘、氮氧化物及SO2含量低,符合国家锅炉的污染物排放标准要求。

生物质成型燃料燃烧挥发性有机物排放特性试验

以玉米秸秆、小麦秸秆、棉秆和木质4种生物质成型燃料为原料在生物质燃烧试验平台上,采用罐采样-GC/MS采集方法,研究分析了燃烧后烟气中的VOCs排放系数和组分,结果表明,4种生物质成型燃料的VOCs排放系数分别为0.447、1.111、0.601、0.104 g/kg,与散烧秸秆相比,成型燃料的VOCs排放系数仅为其50%;燃烧后VOCs排放组分占比最大的为卤代烃和酮,分别为49.8%和36.1%;4种生物质成型燃料燃烧VOCs排放总的臭氧生成潜势(以O3计)分别为4.792、25.737、9.598、4.502 g/kg,臭氧生成潜势比较高的化合物依次为:苯系物、酮、烯烃和卤代烃。

Ⅱ型生物质成型燃料锅炉的研制

针对Ⅰ型生物质成型燃料锅炉中存在的炉膛温度高、排烟温度高、热损失大等问题,作者对其进行了改进设计,根据生物质成型燃料的燃烧特性,研制出了Ⅱ型生物质成型燃料锅炉。对Ⅰ型和Ⅱ型生物质成型燃料锅炉进行热性能及环保性能试验,结果表明改进后的Ⅱ型生物质成型燃料锅炉热效率更高,较好的解决了Ⅰ型生物质成型燃料锅炉存在的主要问题。

生物质成型燃料炉灶结渣特性及影响因素试验研究

采用生物质成型燃料专用妒灶为燃烧设备,以玉米秸秆成型燃料为试验燃料,研究了过量空气系数、炉膛温度、燃料层厚度、燃料粒径对燃料结渣的影响.结果表明,生物质成型燃料炉灶工作时的最佳工况为过量空气系数α_(lt)为1.5,最佳工况下结渣率为3.5%,具有轻微结渣性.生物质成型燃料在炉灶的燃烧中,结渣率是随着温度的升高、炉膛α_(lt)的增大、燃料层厚度的增加而有不同程度的增加.

生物质成型燃料产业化的理性思考

本文运用经济学和社会学的方法,对中国农村能源现状和生物质成型燃料的产业化进行了详细的分析,指出成型燃料产业化的前景和政府政策在成型燃料发展中的作用,为调整农村能源结构、缓解能源短缺、建设社会主义新农村提供新的思路。

生物质成型燃料燃烧设备结渣特性试验研究

本文采用生物质成型燃料双层炉排燃烧设备,分别进行了炉膛温度、燃料层厚度、燃料粒径和过量空气系数等对结渣率影响的试验,得出了生物质成型燃料燃烧设备的结渣特性。根据试验与观察,分析了生物质成型燃料燃烧设备的结渣过程及结渣影响因素,并总结了生物质成型燃料燃烧设备的结渣成因。

生物质成型燃料炉点火和熄火过程中排放行为的实验研究

以生物质成型燃料炉为对象,分别燃用玉米秸秆和木质成型燃料,分析其不同点火方式下的点火过程和熄火过程中污染物(NOx,CO)的排放规律。试验结果表明:点火过程,NOx的平均排放量比稳态时的要低,而CO的平均排放量比稳态时的要高。冷炉点火过程,燃用玉米秸秆成型燃料,CO与NOx的质量比随排烟温度呈指数关系减小,燃用木质成型燃料,CO与NOx的质量比随排烟温度呈乘幂关系减小。采用热炉点火的方式,CO的排放量降低一半左右,对于不同的燃料减排NOx要采取不同的措施。熄火过程,NOx的平均排放量很低,而CO的平均排放量是稳态的4倍左右。

锯末制备生物质成型燃料的试验研究

分别采用冷压成型和炭化成型工艺以锯末制备生物质成型燃料。冷压成型工艺主要考察原料水分、成型压力对燃料的成型性能影响。试验结果表明：原料水分为12％～16％，成型压力为60MPa的条件下能够制得成型性能较好的生物质成型燃料，其密度与抗跌强度分别能够达到0．94g/cm^3和99％；炭化成型工艺主要考察混合料水分、无烟煤配比、J型粘结剂添加量、成型压力对燃料的成型性能影响。试验结果表明：无烟煤配比为50％、混合料水分为30％、J型粘结剂添加量为8％、成型压力为45MPa的条件下能够制得成型性能较好的优质生物质成型燃料，其密度与抗跌强度分别为0．93g/cm^3和99.3％。

小型燃煤锅炉改造为生物质成型燃料锅炉的研究

介绍了小型燃煤开水锅炉改造为燃用生物质成型燃料锅炉的技术与措施 ,并对此进行了性能和排烟测试 ,测试表明改造后的锅炉各项排放指标均达到国家烟气标准 .该技术解决了城市由于环保要求而禁用燃煤锅炉和农村大量秸秆资源荒烧的矛盾 ,为我国的秸秆综合利用技术和城市燃料清洁化提供了新的途径 .

生物质成型燃料炉具

农作物秸秆、糠渣、谷壳等农林废弃物是宝贵的生物质能资源。生物质成型技术为高效再利用农林废弃物、农作物秸秆等提供了一条很好的途径。文章介绍了一种使用生物质成型燃料的炉具及其设计方法。

生物质成型燃料热水锅炉的设计与试验研究

在对生物质成型燃料元素分析及燃烧特性研究的基础上,设计生产了180 kW生物质成型燃料热水锅炉,并进行了热性能试验.结果表明,在试验工况下锅炉燃烧效率达94.8%,热效率达78.2%,排烟损失为10.09%,气体不完全损失为0.522%,散热损失为7.9%.排烟中NOX,SO2及烟尘浓度远远低于燃煤锅炉,且符合国家工业锅炉大气中污染物排放标准要求.

影响生物质成型燃料点火性能的因素分析

针对影响生物质成型燃料点火性能的4个因素,利用正交试验法合理安排试验,找出了影响生物质成型燃料点火性能的显著性因子。试验表明,燃料密度是影响点火性能的最显著因素,其次为燃料含水率、炉膛初始温度和通风状况。

助燃空气温度对生物质成型燃料炉点火过程污染物排放的影响

以生物质成型燃料炉为对象,分别燃用玉米秸秆和木质成型燃料,分析其不同助燃空气温度下的点火过程中污染物(NO,CO)的排放规律。试验结果表明:点火过程,NO的平均排放质量比稳态时的要低,而CO的平均排放质量比稳态时的要高。燃用玉米秸秆成型燃料,CO与NO的质量比随排烟温度呈指数关系减小,燃用木质成型燃料,CO与NO的质量比随排烟温度呈乘幂关系减小。采用热风点火的方式,CO的排放质量降低23%。

生物质成型燃料热解特性及动力学研究

利用NETZSCH STA409PC型热重-差热分析仪对生物质成型燃料在以10℃/min、20℃/min及30℃/min升温速率下的热解过程进行了热重分析。对TG-T、DTG-T曲线分析,结果表明生物质成型燃料热解过程分为干燥、热解预热、热解与炭化4个阶段,热解过程随着升温速率升高出现热滞后现象。对剧烈失重区间建立了反应动力学模型,求解出此温度区间的表观活化能、频率因子等动力学参数。

生物质成型燃料产业发展前景分析

生物质成型燃料是一种高效的清洁能源，可以替代化石燃料，缓解人类面临的能源危机和环境困境。文章分析了产业发展的原料资源、成型技术、市场需求、成本一效益及政策支撑等优势。结果表明．在我国发展生物质成型燃料产业是可行的。同时，探讨产业发展面临的各种障碍，提出解决成型机生产技术瓶颈、用户环保意识与产品认知度薄弱、产业政策过于宏观等问题的策略建议。

生物质成型燃料研究现状及进展

本文讨论了发展生物质成型燃料的意义,详细介绍了国内外生物质成型燃料的发展历程及现状,介绍了一些目前采用的新技术和存在的问题。最后对生物质成型燃料的未来进行了展望,指出生物质成型燃料在节能及环保方面将大有作为。