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生物質(zhì)鍋爐的特點精選(九篇)

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生物質(zhì)鍋爐的特點

第1篇:生物質(zhì)鍋爐的特點范文

一、生物質(zhì)顆粒燃料來源、加工工藝流程和特點

物質(zhì)燃料鍋爐是采用高密度的壓縮成型生物質(zhì)作為鍋爐的燃料,由于燃料的壓縮密實,限制了揮發(fā)分溢出速度,所以生物質(zhì)燃料燃燒主要由下面幾個條件控制:一定的溫度;一定的空氣(氧氣);燃料與空氣(氧氣)的混合程度;燃料中的可燃物與空氣中的氧氣進行劇烈的化學(xué)反應(yīng)時間。由于生物質(zhì)燃料的燃點為250℃,其溫度的提高由點火熱供給。生物質(zhì)燃料的燃燒過程是燃料中的可燃成分與空氣中的氧劇烈化合并放出熱量的過程。因而,氧氣的供給量決定燃燒反應(yīng)的過程,通過對供氧量的控制,可以很好地控制燃燒反應(yīng)。另外,生物質(zhì)燃料很有一定的水分,并且生物質(zhì)燃料是經(jīng)過壓縮成型的,它的壓縮密實,限制了揮發(fā)分溢出速度,不易著火燃燒的形成黃色明亮的火焰,容易冒黑煙。所以現(xiàn)運行的生活及工業(yè)鍋爐的結(jié)構(gòu)不適合直接使用生物質(zhì)顆粒燃料,若不加改造直接使用生物質(zhì)顆粒燃料,鍋爐將出現(xiàn)冒黑煙、效率低、有粉塵污染等現(xiàn)象。因此,燃用生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐需要加裝專門的送風(fēng)設(shè)施,在充分保證燃燒生物質(zhì)“顆?!惫┭趿康囊笙拢仩t進風(fēng)量可以進行調(diào)整。生物質(zhì)顆粒鍋爐的技術(shù)關(guān)鍵是:高密度生物質(zhì)“顆?!眽嚎s成型加工設(shè)備與連續(xù)性生產(chǎn)的自動生產(chǎn)線、鍋爐結(jié)構(gòu)、燃燒方式、換熱方式、送風(fēng)方式突破傳統(tǒng)模式。

二、物質(zhì)燃料鍋爐的運行

生物質(zhì)燃料鍋爐的運行與燃煤鍋爐的運行一樣,根據(jù)不同的鍋爐規(guī)格型號設(shè)置不同的燃燒設(shè)備。但由于生物質(zhì)顆粒燃料是經(jīng)過壓縮成型的,水分大、密度高、揮發(fā)分溢出速度慢,不易著火燃燒,容易冒黑煙。所以要保證生物質(zhì)燃料燃燒完全,即:要使燃燒設(shè)備與所用燃料相適應(yīng);要從提高爐膛溫度、改善燃燒來減少不完全損失;要從燃料空氣比例,煤層厚度,爐排速度,爐膛負壓和過量空氣系數(shù)等來進行調(diào)節(jié)和控制;在運行中要加強檢查、維護和保養(yǎng)。

生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)也常規(guī)火力發(fā)電技術(shù)的區(qū)別主要有兩點,同時也是兩大技術(shù)難點,一時燃燒設(shè)備,二是上料系統(tǒng)。生物質(zhì)的燃燒設(shè)備主要有:堆裝燃燒、爐排式燃燒鍋爐、懸浮鍋爐、和流化床燃燒鍋爐。目前,爐排式燃燒鍋爐該技術(shù)在國外被廣泛應(yīng)用,有成功的運行經(jīng)驗。在國內(nèi)已經(jīng)建成和投運了25太機組,目前運行良好。振動爐排鍋爐為自然循環(huán)、單汽包、但爐膛、平衡通風(fēng)、室內(nèi)布置、全鋼架結(jié)構(gòu)、底部支撐結(jié)構(gòu)型鍋爐。鍋爐汽水系統(tǒng)采用自然循環(huán),爐膛外集中下降管結(jié)構(gòu)。該鍋爐采用“M”型布置,爐膛和過熱器通道采用全封閉的模式結(jié)構(gòu),很好地保證了鍋爐的密封性能。過熱蒸汽采用四級加熱,三級噴水減溫方式,使過熱器溫度有很大的調(diào)解裕度,以保證鍋爐蒸汽參數(shù)。尾部豎井內(nèi)布置有兩級省煤器、一級高壓煙氣冷卻器和兩級低壓煙氣冷卻器??諝忸A(yù)熱器布置在煙道以外,采用水冷加熱的方式,有效地避免了尾部煙道的低溫腐蝕。

由于生物質(zhì)燃料是經(jīng)過高壓低溫壓縮加工成型的顆粒狀燃料,水分大,體積大,燃料之間相互碰撞阻力大,所以在安裝螺旋式上料機時要注意以下幾個方面:螺旋式上料機安裝時,輸料管與地面下儲料斗連接時要有一定的傾斜角度。但為了節(jié)約鍋爐房占地面積,同時又符合鍋爐房設(shè)計規(guī)范的工藝布置要求,所以輸料管的傾斜角≤60°為宜。在燃料經(jīng)過螺旋式上料機的螺旋軸轉(zhuǎn)動下通過輸料管進入到密閉式料斗時,由于燃料層厚度受煤閘門的限制。因此,為了避免燃料進入的太多,造成燃料在密閉式燃料斗和輸料管內(nèi)積壓,并影響燃料通過煤閘門??梢栽诼菪缴狭蠙C最上端與密閉料斗連接的輸料管最上端位置開一個檢查孔,并安裝一個行程開關(guān)對螺旋式上料機電動機的啟動、停止進行自動控制。當密閉式料斗和輸料管內(nèi)的燃料積壓時,可以自動切斷螺旋式上料機電動機電源,而使螺旋式上料機停止工作;當密閉式燃料斗和輸料管內(nèi)的燃料缺少時,自動連接螺旋上料機電源,使螺旋上料機開始工作,往輸料管密閉式料斗內(nèi)輸送燃料。由于生物質(zhì)燃料是高揮發(fā)分燃料,燃料的燃燒速度比煤快,并且燃燒所含的灰分比煤低,燃料的燃盡率比煤高。生物質(zhì)燃料的燃盡率可達到96%,而煤的燃盡率在85—94%之間。所以生物質(zhì)燃料在燃爐中的燃燒溫度能達到1060℃以上。因此根據(jù)鍋爐負荷情況,正確調(diào)整生物質(zhì)燃料層的高度及爐排轉(zhuǎn),是為了最大的提高鍋爐熱效率的一項措施。一般燃煤鍋爐的煤層厚度控制在100—140毫米之間,負荷高時加高煤層厚度,負荷低時減低煤層高度。爐排機轉(zhuǎn)速一般情況下可控制在250—400轉(zhuǎn)/分鐘,最高不超過450轉(zhuǎn)/分鐘,以維持煤燃料的足夠燃燼時間。而生物質(zhì)燃料的燃點低、揮發(fā)分高、燃燒速度快、燃燼率高、燃燒溫度高。所以根據(jù)生物質(zhì)鍋爐經(jīng)過一個采暖期運看,我們認為生物質(zhì)燃料鍋爐的煤層厚度一般控制在130—150毫米之間,負荷高時可加高燃料層厚度,負荷低時減低燃料層厚度。爐排機轉(zhuǎn)速一般情況下可控制在300—500轉(zhuǎn)/分鐘,最高不超過550轉(zhuǎn)/分鐘。以便維持生物質(zhì)燃料足夠的燃燼時間。如果爐排機轉(zhuǎn)速過慢,容易引起倒燃而使燃料斗里的燃料著火。所以在鍋爐運行要隨時觀察爐排上燃料燃燒的情況,如燃料斗里的燃料有著火現(xiàn)象,應(yīng)及時加大爐排機轉(zhuǎn)速,以消除燃料斗里的燃料著火情況。

第2篇:生物質(zhì)鍋爐的特點范文

一、生物質(zhì)能在能源系統(tǒng)中的地位

生物質(zhì)能一直是人類賴以生存的重要能源,目前,全世界約有25億人的生活能源依靠生物質(zhì)能,僅次于煤炭、石油和天然氣,居世界能源消費總量的第四位,在整個能源體系中占有重要地位。煤炭、石油、天然氣是化石能源,究其根源也是由生物質(zhì)能轉(zhuǎn)變而來的。專家認為,生物質(zhì)能極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的組成部分。預(yù)計到本世紀中葉,采用新技術(shù)生產(chǎn)的各種生物質(zhì)替代燃料將占全球總能耗的40%以上。因此,專家稱生物質(zhì)能為21世紀的綠色能源。

目前,生物質(zhì)能技術(shù)的研究與開發(fā)已成為國際重大熱門課題之一,受到世界各國政府與科學(xué)家的關(guān)注。許多國家都制定了相應(yīng)的開發(fā)研究計劃。我國既是一個人口多的農(nóng)業(yè)大國,又是一個經(jīng)濟迅速發(fā)展的國家,面臨著經(jīng)濟增長和環(huán)境保護的雙重壓力。改變能源生產(chǎn)和消費方式,開發(fā)利用生物質(zhì)能等可再生的清潔能源資源,對建立可持續(xù)的能源系統(tǒng),促進國民經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護具有重大意義,尤其對我國的農(nóng)村地區(qū)更具有特殊意義。因此,生物質(zhì)能優(yōu)質(zhì)化轉(zhuǎn)換利用勢在必行。

二、生物質(zhì)能與常規(guī)能源相比的三大優(yōu)點

生物質(zhì)能具有資源豐富、開發(fā)方便、含碳量低的特點。

第一,資源豐富。它是人類可以利用的最豐富的能源之一,我國是農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)林廢棄物特別豐富,可以說取之不盡,用之不竭。

第二,開發(fā)方便。地球上,只要有農(nóng)作物和樹林的地方,就可以就地開發(fā)利用,農(nóng)村更具有利用的價值。

第三,清潔能源。在開發(fā)和利用生物質(zhì)能時,原料易燃燒,污染少,灰分較低,廢渣、廢水、廢氣少,也沒有噪音。更重要的是,不會影響生態(tài)平衡。三、開發(fā)適合國情的生物質(zhì)能燃料和設(shè)備

在加拿大、瑞典、芬蘭等歐美國家,生物質(zhì)能鍋爐使用的燃料仍停留在木質(zhì)顆粒燃料上,原因是農(nóng)作物秸稈及野草質(zhì)類的顆粒燃料含鉀等成分高,容易結(jié)渣,他們現(xiàn)有的生物能供熱設(shè)備和技術(shù)不能解決結(jié)渣問題,影響設(shè)備自動燃燒的正常運行,不得已摒棄秸稈燃料,使用木質(zhì)燃料。國外專家的研究方向是用基因技術(shù)改良秸稈、野草類植物的成份含量,降低顆粒燃料的結(jié)渣成分,來保證生物質(zhì)能鍋爐的燃燒過程正常運行。我國利用生物質(zhì)能如果直接引用國外現(xiàn)有的設(shè)備和技術(shù),顯然不符合國情,而基因改造秸稈的技術(shù)距離現(xiàn)實和大規(guī)模推廣還遠。

北京老萬生物質(zhì)能科技公司對自己提出的要求是:既要利用國內(nèi)現(xiàn)有的生物資源,又要解決自動燃燒的難題??蒲腥藛T從我國樹木少、農(nóng)作物秸稈多的國情出發(fā),確定了生物質(zhì)能鍋爐以秸稈、樹木類等為生物質(zhì)燃料的方向。他們與國外專家合作,經(jīng)過潛心鉆研,克難攻堅,研制出了秸稈顆粒和塊狀燃料的科學(xué)加工技術(shù),開發(fā)了采用這些燃料的自動燃燒生物質(zhì)能鍋爐。經(jīng)過清華大學(xué)熱能研究所和熱能工程系聯(lián)合檢測,老萬生物質(zhì)能鍋爐的燃燒效率達到99%,熱效率達到86.07%,各項環(huán)保指標都達到了歐洲現(xiàn)行的排放標準。

老萬自動燃燒生物質(zhì)能鍋爐系列產(chǎn)品隨后通過了國家農(nóng)業(yè)部科教司主持、全國著名專家組成的鑒定委員會的鑒定。評價是設(shè)計獨特,結(jié)構(gòu)新穎,造型美觀,自動供料,燃燒充分,屬高新技術(shù)產(chǎn)品。其技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先,達到國家先進水平。該技術(shù)在解決生物質(zhì)燃料燃燒結(jié)渣和焦油處理上實現(xiàn)了重大突破,填補了我國生物質(zhì)能高效利用和燃燒的空白。

這正是:小企業(yè)擁有高技術(shù),小企業(yè)干出大名堂。

四、實現(xiàn)“低消耗、低排放、高效率”,造福百姓

老萬生物質(zhì)能產(chǎn)品是目前國內(nèi)外高效利用生物質(zhì)能的佼佼者。其技術(shù)特點和主要優(yōu)勢有三點:

1 高效便利性

(1)生物質(zhì)燃料的高效性:老萬公司研發(fā)的成型(顆粒、塊狀)燃料,是將農(nóng)、林廢棄物如玉米秸稈、棉花稈和鋸末等,經(jīng)過粉碎、烘干、篩選、高壓成型制成的高密度顆粒燃料和壓塊燃料,容積密度大,1000~1100公斤/立方米,具有較高的強度。這種燃料表面細致光滑,發(fā)熱量高達3700~4200大卡/公斤,起火速度快,燃燒效率達99%,熱效率達86%以上。它的燃燒性能已經(jīng)相當于中質(zhì)煙煤,而硫和灰分等有害物質(zhì)的含量卻相當?shù)?,勝于煙煤。這種再生能源最清潔且廉價,國際公認是化石能源的最佳替代物之一。

(2)鍋爐的便利和安全舒適性:老萬生物質(zhì)能鍋爐采用先進的自動控制清潔燃燒技術(shù),核心技術(shù)在于燃燒器。燃燒器由主燃室和副燃室組成,采用二、三次風(fēng)火焰擾動和獨特的火焰導(dǎo)流混合燃燼技術(shù)。以溫度為控制點,自動點火、自動進料、自動排灰,自動化程度較高,提高了燃料的燃燼率和鍋爐熱利用率。在運行中基本是每日加一次料和倒一次灰,不需要高深復(fù)雜的操作,非常便利。由于是常壓運行,強制排煙,又配備了泄壓閥、靜音風(fēng)機、屏蔽水泵和超溫保護功能,安全性高,工作環(huán)境舒適。

2 環(huán)境保護性

(1)煙氣黑度和煙塵濃度低:燃料在燃燒中迅速釋放的揮發(fā)成份沒有得到充分燃燒時,未燃燼的含炭煙塵被煙氣帶出,就造成煙氣黑度高,煙塵濃度高。老萬生物質(zhì)燃料的燃燒性能相當于中質(zhì)煙煤,而二氧化硫和灰分等排放物卻大大低于煙煤。同時,生物質(zhì)能鍋爐創(chuàng)造了先進的自動控制清潔燃燒技術(shù)和火焰導(dǎo)流混合燃燼技術(shù),使燃料在爐內(nèi)充分燃盡,減少煙塵的產(chǎn)生,消除了黑煙。2008年1月22日,北京京環(huán)科環(huán)境保護設(shè)備檢測中心檢驗結(jié)果表明,老萬鍋爐的S02、煙塵排放、氮氧化物等化學(xué)排放指標遠遠低于歐洲環(huán)保標準,煙氣黑度小于林格曼1級,二氧化碳排放減少100%!所有指標完全符合北京市《鍋爐大氣污染物排放標準》。

(2)燃燒后的灰渣不存在二次污染:由于燃料全部使用秸稈生物質(zhì)原料,在成型燃料的加工過程中也不添加任何化學(xué)成分和添加劑,所以,燃料燃燒之后全部變成了草木灰,既可當做肥料,也可回收作為建筑材料,不帶來二次污染的問題。

3 經(jīng)濟節(jié)能性

老萬生物質(zhì)能鍋爐使用的燃料純粹是顆粒燃料或壓塊燃料,極大地提高了燃料的燃燼率和鍋爐的熱利用率,其熱能利用遠高于燃煤的利用率。這一綠色的能源無論是用于取暖、炊事、洗浴,都非常適宜。

以采暖為例,假設(shè)一家有150平米的房間面積,如果使用顆粒燃料,一個采暖期大約需要4~6噸,按850元/噸計算,每平米采暖費是23~34元。如果使用壓塊燃料,一個采暖期大約需要5~7噸,按500元/噸計算,每平米采暖費17~23元。如此看來,生物質(zhì)鍋爐取暖費和集中供暖、燃煤取暖費用相當,遠遠低于使用燃油爐、燃氣爐和電采暖的費用。

第3篇:生物質(zhì)鍋爐的特點范文

[關(guān)鍵詞]:鍋爐,污染,生物質(zhì)燃料,環(huán)保

一、引言

我國能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中煤炭比例始終在67%及以上,煤炭是我國能源的主體。目前,我國已探明煤炭可采儲量約1145億噸,年消耗燃煤12億~15億噸,其中大多數(shù)直接作為燃料被消耗掉,以煤炭為主的中國能源結(jié)構(gòu)可開采煤炭儲量約能使用150年。另外,以煤為主的能源結(jié)構(gòu)直接導(dǎo)致能源活動對環(huán)境質(zhì)量和公眾健康造成了極大危害。

二、生物質(zhì)固體成型燃料簡介

生物質(zhì)固體成型燃料(簡稱生物質(zhì)燃料,俗稱秸稈煤)是利用新技術(shù)及專用設(shè)備將農(nóng)作物秸稈、木屑、鋸末、花生殼、玉米芯、稻草、稻殼、麥秸麥糠、樹枝葉、干草等壓縮碳化成型的現(xiàn)代化清潔燃料(目前國內(nèi)外常用的生物質(zhì)成型工藝流程如圖1),無任何添加劑和粘結(jié)劑。既可以解決農(nóng)村的基本生活能源,也可以直接用于城市傳統(tǒng)的燃煤鍋爐設(shè)備上,可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的煤碳。其直徑一般為6cm~8cm,長度為其直徑的4~5倍,破碎率小于2.0%,干基含水量小于15%,灰分含量小于1.5%,硫和氯含量一般均小于0.07%,氮含量小于0.5%。在河南省,生物質(zhì)燃料是政府重點扶持的新農(nóng)村建設(shè)項目之一。

三、生物質(zhì)燃料燃燒技術(shù)

根據(jù)試驗研究及測試資料,生物質(zhì)燃料燃燒特性為:生物質(zhì)揮發(fā)物的燃燒效率比炭化物質(zhì)快。燃燒著火前為吸熱反應(yīng);到著火溫度以后,生成氣相燃燒火焰和固相表面燃燒的光輝火焰,為放熱反應(yīng)。具體的燃燒性能見表1。

生物質(zhì)燃料專用鍋爐燃燒原理如下:

①生物質(zhì)燃料從上料機均勻進入高溫裂解燃燒室,著火后,燃料中的揮發(fā)份快速析出,火焰向內(nèi)燃燒,在氣(固)相燃燒室內(nèi)迅速形成高溫區(qū),為連續(xù)穩(wěn)定著火創(chuàng)造了條件;

②高溫裂解燃燒室內(nèi)的燃料在高溫缺氧的條件下不斷地快速分解為可燃氣體,并送往氣相燃燒室內(nèi)進行氣相燃燒;

③在氣相燃燒的同時,90%以上揮發(fā)份被裂解為炙熱燃料,由輸送系統(tǒng)輸送到固相燃燒室內(nèi)進行固相燃燒,完全燃燒后的灰渣排往渣池或灰坑;

④在輸送過程中,小顆粒燃料和未燃盡的微粒在風(fēng)動的作用下于氣(固)相燃燒室內(nèi)燃燒;

⑤從多個配氧處可按比例自動調(diào)配、補充所需量的氧氣,為爐膛出口的燃燒助燃,完全燃燒后的高溫?zé)煔馔ㄍ仩t受熱面被吸收后,再經(jīng)除塵后排往大氣。

生物質(zhì)燃料燃燒的特點為:

①可迅速形成高溫區(qū),穩(wěn)定地維持層燃、氣化燃燒及懸浮燃燒狀態(tài),煙氣在高溫爐膛內(nèi)停留時間長,經(jīng)多次配氧,燃燒充分,燃料利用率高,可從根本上解決冒黑煙的難題。

②與之配套的鍋爐,煙塵排放原始濃度低,可不用煙囪。

③燃料燃燒連續(xù),工況穩(wěn)定,不受添加燃料和捅火的影響,可保證出力。

④自動化程度高,勞動強度低,操作簡單、方便,無需繁雜的操作程序。

⑤燃料適用性廣,不結(jié)渣,完全解決了生物質(zhì)燃料的易結(jié)渣問題。

⑥由于采用了氣固相分相燃燒技術(shù),還具有如下優(yōu)點:

a從高溫裂解燃燒室送入了氣相燃燒室的揮發(fā)份大多是碳氫化合物,適合低過氧或欠氧燃燒,可達無黑煙燃燒及完全燃燒,可有效地抑制“熱力――NO”的產(chǎn)生。

b在高溫裂解過程中,處于缺氧狀態(tài),此過程可有效地制止燃料中氮轉(zhuǎn)化為有毒的氮氧化物。

四、環(huán)境影響分析

生物質(zhì)燃料燃燒污染物排放主要為少量的大氣污染物及可綜合利用的固體廢棄物。

(1)大氣污染物

生物質(zhì)燃料纖維素含量高,為70%左右;硫含量大大低于煤;燃料密度大,便于貯存和運輸;產(chǎn)品形狀規(guī)格多,利用范圍廣;熱值與中質(zhì)煤相當,燃燒速度比煤快11%以上,燃燒充分、黑煙少、灰分低、環(huán)保衛(wèi)生;另在采取配套的脫硫除塵裝置后,大氣污染物排放種類少、濃度低。根據(jù)河南德潤鍋爐有限公司對生物質(zhì)固體成型燃料專用鍋爐的研究:生物質(zhì)燃料燃燒后可實現(xiàn)CO2零排放,NOx微量排放,SO2排放量低于33.6mg/m3,煙塵排放量低于46mg/m3。新建使用生物質(zhì)燃料鍋爐大氣污染物排放控制指標執(zhí)行《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB13271-2001)中燃氣鍋爐的排放標準。查閱該標準可知,燃氣鍋爐排放標準為:SO2≤100mg/m3、煙塵≤100mg/m3。生物質(zhì)燃料鍋爐燃燒后大氣污染物排放濃度遠低于國家標準。

(2)固體廢棄物

生物質(zhì)燃料鍋爐燃燒固體廢棄物主要為燃燒后的灰分,可以回收做鉀肥,資源綜合利用。

五、環(huán)境效益分析

生物質(zhì)燃料的環(huán)境效益主要體現(xiàn)在以下幾方面:

(1)生物質(zhì)燃料代替煤等常規(guī)能源,能減少大氣污染物的排放量,有效改善城鄉(xiāng)空氣環(huán)境質(zhì)量。生物質(zhì)燃料中硫的含量不到煤炭的1/10,其替代煤燃燒能有效地減少大氣中二氧化硫的排放量;由于生物質(zhì)在燃燒過程中排出的CO2與其生長過程中光合作用中所吸收的一樣多,所以從循環(huán)利用的角度看,生物質(zhì)燃燒對空氣的CO2的凈排放為零。煤炭與生物質(zhì)固體燃料的污染物燃燒排放比較見表2。

(2)燃燒后的固體廢物可綜合利用

灰分可以回收做鉀肥,實現(xiàn)“秸稈――燃料――肥料”的有效循環(huán)。

(3)合理處理廢棄的農(nóng)作物,降低對環(huán)境的影響

僅秸稈而言,我國每年農(nóng)作物秸稈產(chǎn)重約為7.06億千噸,河南省每年達7000萬千噸,占全國的1/10。若秸稈等廢棄的農(nóng)作物自然腐爛,將產(chǎn)生大量的甲烷,通常認為甲烷氣體的溫室效應(yīng)是二氧化碳的21倍。將廢棄的農(nóng)作物做成燃料,既變廢為寶,節(jié)約資源,又可減排溫室氣體,保護環(huán)境。

六、結(jié)論

生物質(zhì)燃料利用廢棄的農(nóng)作物作為原料,可實現(xiàn)就地取材、就地生產(chǎn),降低了農(nóng)業(yè)廢棄物運輸成本與運輸過程中的污染,其產(chǎn)品具有節(jié)能、環(huán)保、保護不可再生資源等特點。生物質(zhì)燃料生產(chǎn)的工藝、方法符合我國目前建設(shè)節(jié)約型社會要求和可持續(xù)發(fā)展的國策,具有突出的社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益,有很好的實用性和推廣價值,對緩解我國能源緊張和環(huán)境污染具有重大意義,有著廣泛的市場前景和應(yīng)用空間。

參考文獻:

[1]洪成梅 徐士洪 魏良國 利用農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)生物質(zhì)“顆?!比剂?污染防治技術(shù),2007

[2]江淑琴 生物質(zhì)燃料的燃燒與熱解特性[J] 太陽能學(xué)報,1995

第4篇:生物質(zhì)鍋爐的特點范文

目前,生物質(zhì)直接燃燒技術(shù)是最簡便、最具潛力的生物質(zhì)資源有效利用方式之一。但由于生物質(zhì)燃料與化石燃料相比,在物理、化學(xué)性質(zhì)等方面存在著較大的差異,因此對燃燒設(shè)備的設(shè)計要求和燃燒方式的選擇也不同于化石燃料。

二、生物質(zhì)燃燒的特性

了解生物質(zhì)燃料的組成成分,有助于對其燃燒特性的研究,從而進一步科學(xué)、合理地開發(fā)利用生物質(zhì)能。

由上表可以看出,生物質(zhì)燃料組成成分的特點是:(1)生物質(zhì)含水分多,含硫量低;(2)生物質(zhì)含碳量少,固定碳含量更少,熱值普遍偏低;(3)生物質(zhì)含氧量高,揮發(fā)份明顯較多;(4)生物質(zhì)灰份少、密度小,尤其是農(nóng)作物秸稈。因此,生物質(zhì)燃料的燃燒過程是強烈的化學(xué)反應(yīng)過程,又是燃料和空氣間的傳熱、傳質(zhì)的過程,主要分為揮發(fā)份的析出、燃燒和殘余焦炭的燃燒、燃盡兩個獨立的階段。

三、生物質(zhì)燃料直接燃燒技術(shù)

直接燃燒是目前最簡便的生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化技術(shù),即將生物質(zhì)直接作為燃料燃燒,燃燒過程所產(chǎn)生的能量主要用于發(fā)電或集中供熱。作為燃料的生物質(zhì)包括各種農(nóng)林業(yè)廢棄物、城市生活垃圾等。

目前,生物質(zhì)直接燃燒技術(shù)主要有以下幾種:

3.1生物質(zhì)直接燃燒流化床技術(shù)

采用流化床技術(shù)開發(fā)生物質(zhì)能是考慮到流化燃燒效率高,有害氣體排放少,熱容量大等一系列優(yōu)點,適合燃用水分大、熱值低的生物質(zhì)燃料。

生物質(zhì)直接燃燒流化床技術(shù)是采用細砂等顆粒作為媒體床料,以保證形成穩(wěn)定的密相區(qū)料層,為生物質(zhì)燃料提供充分的預(yù)熱和干燥熱源;采用風(fēng)力給料裝置,使生物質(zhì)燃料均勻散布在床層表面,有助于燃料的及時著火和穩(wěn)定燃燒;采用稀相區(qū)強旋轉(zhuǎn)切向二次風(fēng)形成強烈旋轉(zhuǎn)上升氣流,可以使高溫?zé)煔?、空氣和生物質(zhì)物料顆粒混合強烈,并延長物料顆粒在爐內(nèi)的停留時間;采用稀相區(qū)后設(shè)置臥式旋風(fēng)燃燼室,使可燃氣體和固體顆粒進一步燃盡,同時可以將煙氣中所攜帶的飛灰、床料分離下來,減輕尾部受熱面和除塵設(shè)備的磨損。現(xiàn)在我國部分鍋爐廠家與高等院校合作,已開發(fā)出甘蔗渣、稻殼、果穗、木屑等生物廢料的流化床鍋爐,并取得成功運行。

3.2生物質(zhì)直接燃燒層燃技術(shù)

生物質(zhì)直接燃燒層燃技術(shù)使用的燃料主要可分為農(nóng)林業(yè)廢棄物及城市生活垃圾,由于這兩種生物質(zhì)燃料的燃燒特點不同,因此,所設(shè)計的層燃鍋爐結(jié)構(gòu)也有所不同。

3.2.1農(nóng)林業(yè)廢棄物焚燒技術(shù)

一般農(nóng)林業(yè)廢棄物的揮發(fā)物含量高,析出速度快,著火迅速,而固定碳的燃燒則比較慢,因此對于此類鍋爐的設(shè)計主要采用采用風(fēng)力吹送的爐內(nèi)懸浮燃燒加層燃的燃燒方式。農(nóng)林業(yè)廢棄物進入噴料裝置,依靠高速噴料風(fēng)噴射到爐膛內(nèi),調(diào)節(jié)噴料風(fēng)量的大小和導(dǎo)向板的角度以改變草渣落入爐膛內(nèi)部的分布狀態(tài),合理組織燃燒。為了使大量快速析出的揮發(fā)分能及時與空氣充分混合,在噴料口的上部和爐膛后墻布置有三組二次風(fēng)噴嘴,噴出的高速二次風(fēng)具有很大的動能和剛性,使高溫?zé)煔馀c可燃物充分地攪拌混合,保證燃料的完全充分燃燒。比較難燃燒的固定碳則下落到爐膛底部的往復(fù)爐排上,繼續(xù)燃燒。通過合理地組織二次風(fēng),形成合理的爐內(nèi)空氣動力場,可使生物質(zhì)中的大顆粒物及固定碳下落到爐排較前端,使燃料在爐排上有較長的停留燃燒時間,保證固定碳的完全充分燃燒。

3.2.2城市生活垃圾焚燒技術(shù)

目前我國中小城市生活垃圾一般含水量較大,著火困難,直接燃燒具有一定難度,所以燃燒時可摻入一定比例的煤,或者對垃圾進行預(yù)處理。我公司生產(chǎn)的城市生活垃圾鍋爐使用的是經(jīng)過消解過的垃圾,燃燒時不須摻煤。消解垃圾經(jīng)抓斗送到料斗內(nèi),垃圾經(jīng)推料裝置送至往復(fù)爐排上,往復(fù)爐排前部經(jīng)熱空氣加熱干燥后著火燃燒。為了使大量快速析出的揮發(fā)分能及時與空氣充分混合,我們在后拱下部及前拱上部各布置有一組二次風(fēng)噴嘴,噴出的高速二次風(fēng)具有很大的動能和剛性,使可燃氣體與高速二次風(fēng)充分混合,保證了揮發(fā)份的充分燃燒。往復(fù)爐排分三級驅(qū)動,每級可分別調(diào)整爐排的往復(fù)運動速度,這樣可使燃料在爐排上有較長的停留燃燒時間,保證固定碳的完全充分燃燒。

推入的燃料量通過調(diào)節(jié)給料機的推料速度來控制。燃料在往復(fù)爐排上的燃燒時間通過調(diào)節(jié)往復(fù)爐排的移動速度來控制。為了使燃料層在爐排上有自翻身撥火作用,往復(fù)爐排采用傾斜16°的布置方式以及爐排三級之間設(shè)置了合理的落差,使燃料從前向后推動前進的同時有一個下落翻動過程,在上級爐排落至下級時有一個較大的翻滾,起到自撥火作用,有利于完全燃燒。為了保證燃料的及時著火和燃燼,設(shè)計有較高的前拱和低而長的后拱,高前拱區(qū)為垃圾的燃燒提供了足夠的空間,低而長的后拱有利于燃料的燃燼。

往復(fù)爐的配風(fēng)與燃煤鍋爐也有較大不同。干燥階段風(fēng)量僅占一次風(fēng)量的15%左右,主燃區(qū)風(fēng)量占75%以上,而燃燼區(qū)風(fēng)量僅占10%左右。為了保證揮發(fā)分大量集中析出時的完全及時充分燃燒,必須有占總風(fēng)量15-20%以上的風(fēng)量作為二次風(fēng),本設(shè)計的二次風(fēng)可幫助燃料析出的揮發(fā)分在爐膛空間的燃燒,在每組二次風(fēng)噴嘴的風(fēng)道上裝有調(diào)節(jié)閥門,實際運行時可根據(jù)現(xiàn)場燃料的燃燒情況及時調(diào)節(jié)各段風(fēng)量及每組的二次風(fēng)量。

煙氣處理系統(tǒng)則采用半干式脫酸塔及布袋除塵器,能夠有效去除尾氣中有害氣體。

第5篇:生物質(zhì)鍋爐的特點范文

關(guān)鍵詞:煙梗;低速流化床鍋爐;研究分析

引言

本鍋爐采用特殊的循環(huán)流化床技術(shù),以廢棄的煙梗作為燃料,使其變廢為寶,節(jié)省了大量化石燃料。本鍋爐針對煙梗的熱值低、含有焦油及煙堿等有害物特點,在循環(huán)流化床鍋爐爐膛后部串聯(lián)兩級燃盡室,煙氣在爐膛與燃盡室中呈“N”型流動,大大的延長了燃料的燃燒時間,能保證燃料中的揮發(fā)分燃燒充分,使得煙堿、焦油等有害物質(zhì)充分分解燃盡。通過飛灰循環(huán)系統(tǒng),使未燃盡顆粒參與循環(huán)燃燒,進一步提高了燃料的燃盡率,提高鍋爐熱效率。

1 低速流化床結(jié)構(gòu)

鍋爐采用單鍋筒橫置式的自然循環(huán)水系統(tǒng),煙梗由爐前螺旋給料機進入爐膛,經(jīng)過加熱的一次風(fēng)經(jīng)布風(fēng)裝置進入爐膛,兩者混合燃燒,煙氣在爐膛內(nèi)向上流動至爐膛出口,然后轉(zhuǎn)180°進入第一燃燼室向下流動,至第一燃燼室出口再轉(zhuǎn)180°進入第二燃燼室向上流動,至第二燃盡室出口時,在水平方向轉(zhuǎn)90°進入旋風(fēng)分離器,進行氣固分離,被分離下來固體顆粒,經(jīng)U型閥送入爐膛進行循環(huán)燃燒。由旋風(fēng)分離器中心筒出來的較潔凈的煙氣進入尾部煙道,自上而下依次經(jīng)過蒸發(fā)受熱面、省煤器、空氣預(yù)熱器后,進入除塵器,最后經(jīng)引風(fēng)機由煙囪排出。

在第一、二燃盡室下部設(shè)計有積灰室,將慣性分離下來的灰收集起來。鍋爐的通風(fēng)方式采用鼓風(fēng)機和引風(fēng)機的平衡通風(fēng)方式。只有一次風(fēng)通過空預(yù)器加熱,二次風(fēng)為冷風(fēng)。

2 設(shè)計參數(shù)及依據(jù)

鍋爐設(shè)計時,確定以下列數(shù)據(jù)作為設(shè)計依據(jù)。

2.1 設(shè)計參數(shù)

(1)額定蒸發(fā)量 15t/h。(2)額定蒸汽壓力 1.25Mpa。(3)額定蒸汽溫度 194℃。(4)給水溫度 104℃。(5)冷空氣溫度 20℃。(6)排煙溫度 158℃。(7)鍋爐設(shè)計熱效率 85.2%。(8)排污率 5%。(9)排煙處過量空氣系數(shù) 1.4。(10)一二次風(fēng)配比 60:40。(11)安全穩(wěn)定運行的工況范圍 70%~100%。(12)燃料消耗量 3632 kg/h。

2.2 設(shè)計燃料為:煙煤+煙梗

煙梗燃料特性如下:可燃基揮發(fā)份 Var=56.3%;低位發(fā)熱量 Qnet.v.ar=11300KJ/kg;收到基碳 Car=30%;收到基氫 Har=6.1%;收到基氧 Oar=29.8%;收到基氮 Nar=1.8%;收到基硫 Sar=1%;收到基水份 War=16.8%;收到基灰份 Aar=14.5%。

3 主要部件

3.1 鍋筒及內(nèi)部裝置

鍋筒直徑φ1200mm,壁厚20mm,材料為Q245R(GB/T713)。鍋爐水位在鍋筒中心線處,水位最大波動值為±50mm。在鍋筒頂部安裝有兩只彈簧安全閥,在鍋筒上還設(shè)置有加藥、連續(xù)排污、緊急放水裝置,以及啟動、停爐時需要的再循環(huán)管座、水位平衡容器及水位計。

3.2 水冷系統(tǒng)

水冷系統(tǒng)由爐膛、燃燼室和對流管束組成。

(1)爐膛的高度×寬度×深度為11860mm×2050 mm×2460mm,爐膛采用光管加鰭片膜式水冷壁結(jié)構(gòu),水冷壁管子采用φ51×4、材料20(GB3087-2008),管子節(jié)距為100mm。膜式水冷壁結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是密封性能好,減少漏風(fēng),提高鍋爐效率;可以采用敷管式輕型爐墻,節(jié)省筑爐材料。沿爐膛高度方向上布置多層剛性梁,保障整個爐膛的剛性,并能抵抗爐內(nèi)正壓燃燒引起的水冷壁變形。

布風(fēng)板標高為5275,在布風(fēng)板上采用鐘罩式小風(fēng)帽,風(fēng)帽座材料采用1Cr18Ni9Ti,頭部材料采用ZG8Cr26Ni4Mn3N,精密澆鑄,錯列布置,使用溫度可達1100℃,具備較長的使用壽命。左、右側(cè)墻水冷壁在布風(fēng)板處向左右形成8°的錐段,形成燃燒室密相區(qū)。

由于煙梗的揮發(fā)份很高,密度小,因而大量的可燃氣體和細粒子易被夾帶進入稀相區(qū),需要與空氣及時混合。因此在爐膛稀相區(qū)下方設(shè)置高速噴入的二次風(fēng),二次風(fēng)來自二次風(fēng)機的冷風(fēng),風(fēng)壓5000-6000Pa,形成強烈氣流,延長氣體和細小顆粒在爐內(nèi)停留時間,加強可燃氣體和二次風(fēng)的強烈混合,提高燃燒效率。

在水冷壁下集箱布置定期排污管路,在每個水冷壁下集箱布置二條定期排污管路;每條管路中串聯(lián)設(shè)置2只截止閥,截止閥均采用DN40。定排管路最終匯合于定期排污母管集箱。

(2)燃燼室布置于爐膛左側(cè),由下行和上行煙道組成,四周為膜式水冷壁。

(3)對流管束布置于尾部煙道豎井中。從鍋筒引出2根φ219×8的大直徑集中下降管與對流管束的下集箱相通,保證對流管的供水,對流管由前后兩排φ60的排管及其每根上面焊接的15排φ32的管子組成,管排與水平方向的傾角為15度,其中的汽水混合物通過管排匯入出口集箱,最后通過導(dǎo)汽管匯入上鍋筒。

3.3 旋風(fēng)分離器和返料器

燃燼室后部布置了一個旋風(fēng)分離器,采用了進口水平煙道,使進入的煙氣進行離心分離,將氣固兩相流中的大部分固體粒子分離下來,通過料腿進入返料裝置,繼而送回燃燒室,分離后的較清潔的煙氣經(jīng)中心筒,流入連接煙道,最后進入尾部對流受熱面。旋風(fēng)分離器下端裝有返料器,用以回路密封并將分離器分離下來的固體物料,返回燃燒室,繼續(xù)參與循環(huán)與燃燒。

3.4 鋼架和平臺扶梯

該鍋爐采用框架式鋼制構(gòu)架,構(gòu)架按7度地震區(qū)設(shè)防,全部構(gòu)件采用焊接連接。適合室內(nèi)或半露天布置。鍋爐構(gòu)架按其作用可劃分為三個部分,即頂板系統(tǒng),柱、梁及支撐系統(tǒng)和平臺扶梯系統(tǒng)。頂板系統(tǒng)由頂板梁、水平支撐等組成,形成一個剛性較大的頂板梁格,用以完成對本體部分各部件的支吊。

柱、梁及支撐系統(tǒng),承擔(dān)由頂板傳下來的載荷,并將其傳到基礎(chǔ)上,并且還要承受風(fēng)、地震及水冷壁熱膨脹力等水平力的作用,根據(jù)鍋爐本體結(jié)構(gòu)特點和受力形式,設(shè)有多片垂直框架和水平支撐,它們具有良好的強度、剛性和穩(wěn)定性平臺扶梯的布置是以方便運行、檢修為原則,主要分布在鍋爐的兩側(cè),采用雙通道環(huán)行布置。

整個鋼架共有8根鋼立柱,柱頂為整體式框架,用于吊掛水冷系統(tǒng)、尾部省煤器受熱面支撐于鋼架橫梁上,鍋爐全部重量通過橫梁、鋼柱傳遞到地基上,是典型的前吊后支結(jié)構(gòu)。

3.5 爐墻

爐頂及省煤器穿墻管處采用特殊的密封結(jié)構(gòu),使鍋爐整體具有良好的密封性能。該爐爐膛部分采用敷管爐墻結(jié)構(gòu),外表面加外護板,尾部煙磨道下部采用輕型砌筑爐墻,耐火磚采用榫槽結(jié)構(gòu),外配鋼結(jié)構(gòu)護架,以保證爐墻的密封性。燃燒室下部采用耐火可塑料現(xiàn)場搗打。鍋筒、流化床、下降管、集箱及空氣預(yù)熱器、熱風(fēng)管道均采用不同的材料保溫,以減少鍋爐的散熱損失,也起到安全防護作用。

3.6 省煤器

鍋爐省煤器采用鋼管式,順列布置,以適應(yīng)燃用生物質(zhì)燃料灰分大,易結(jié)渣。管子規(guī)格為Φ32×3,材質(zhì)為20(GB3087)。為了防止磨損在前兩排裝有防磨罩,保證了鍋爐運行的可靠性。

3.7 空預(yù)器

空預(yù)器布置在對流豎井內(nèi),管束立式錯列布置。管子采用φ50×2,材料為耐腐蝕的10CrNiCuP(考登管)。

4 本鍋爐設(shè)計特點及關(guān)鍵技術(shù)

(1)煙梗屬于生物質(zhì)燃料,易于燃燒,但與常規(guī)的生物質(zhì)燃料相比,煙梗在燃燒過程中,有大量的焦油析出,需要較高的溫度和較長的燃燒時間才能燃燒充分。另外煙梗的揮發(fā)分高,需要及時提供充足的空氣,同時有足夠長的燃燒時間才能燃盡。本鍋爐在爐膛在爐膛后部布置了兩級燃盡室,相當于增加了爐膛高度,延長了焦油及其它揮發(fā)分的燃燒時間,同時在爐膛前后墻布置向下傾斜的二次風(fēng),加強擾動、及時補充空氣,提高燃燒效率。

本鍋爐使煙梗中的焦油在一次通過爐膛、燃燼室后,能基本燃盡,這樣進入尾部受熱面的煙氣不含焦油,降低飛灰在受熱面上的粘接性。本鍋爐采用飛灰循環(huán)燃燒系統(tǒng),進一步降低飛灰含碳量,提高鍋爐熱效率。

(2)針對煙梗中含Na、K等堿金屬元素較多,燃燒后生成的粘接性強、易在受熱面上粘結(jié)的特點,本鍋爐采用以下措施,避免尾部受熱面積灰:a.尾部受熱面全部采用順列結(jié)構(gòu),省煤器不用鑄鐵式或螺旋鰭片結(jié)構(gòu),而采用鋼管式。b.設(shè)計合適的煙氣流速,避免灰在受熱面上沉積。c.在所有對流受熱面處均布置對生物質(zhì)灰有效的吹灰器。

(3)本鍋爐爐膛下部澆注耐火耐磨澆注料,使該區(qū)域保持較高的溫度,利于煙梗燃燒,燃燼室則采用膜式壁結(jié)構(gòu),使煙梗有充分的燃燒空間和時間的同時,燃燼室溫度處于相對較低水平,避免生物質(zhì)燃料燃燒后產(chǎn)生結(jié)焦、掛渣現(xiàn)象。

(4)空氣預(yù)熱器采用雙回程立式結(jié)構(gòu),為防止煙梗燃燒后空氣預(yù)熱器產(chǎn)生低溫腐蝕,管子材質(zhì)采用耐腐蝕鋼。

(5)本鍋爐爐膛及燃燼室均采用全膜式壁焊接結(jié)構(gòu),旋風(fēng)分離器及尾部煙道均采用輕型護板爐墻結(jié)構(gòu),密封及保溫效果好,散熱損失小,漏風(fēng)少,鍋爐排煙熱損失小。

(6)旋風(fēng)分離器分離下來的灰采用羅茨風(fēng)機進行回送,返料順暢、可靠。

5 燃料適應(yīng)性

本鍋爐在設(shè)計時,我們對布風(fēng)系統(tǒng)、密相區(qū)受熱面、輔機選型等方面對燃料適應(yīng)性都有考慮。使燃生物質(zhì)流化床鍋爐可與煤、生物質(zhì)混燒,或單獨燒任一種燃料。

當燃用煙梗時,采用爐前螺旋給料機向爐膛加料。同時可通過爐前給煤裝置向爐膛加煤,實現(xiàn)煙梗與煤的混燒。在爐膛的給煤和給料入口處均設(shè)置有播煤(料)風(fēng)。

6 經(jīng)濟性

第6篇:生物質(zhì)鍋爐的特點范文

關(guān)鍵詞:能源 生物質(zhì) 焚燒發(fā)電

一、 由于生物質(zhì)的分布是均勻分散的,所以建生物質(zhì)發(fā)電廠的規(guī)模不能太大,否則會造成運輸路線過長,成本過大,進而影響電廠的經(jīng)濟性;但也不能太小,太小則全廠熱效率底下,也是不經(jīng)濟的。從已運行項目的經(jīng)驗看,半徑50公里的范圍內(nèi)的農(nóng)林廢棄物即可滿足3萬千瓦的裝機容量燃料需求,此范圍大約為一個縣的管轄區(qū)域,所以可在每個有條件的縣建立一家生物質(zhì)焚燒發(fā)電廠。考慮到發(fā)電廠運行的穩(wěn)定性,宜設(shè)兩爐兩機的運行模式,裝機容量為2×15MW。如有供熱需求,汽輪機宜選抽汽凝汽式,如無供熱需求則選純凝式。目前國內(nèi)可供選用的機組有兩種參數(shù),分別是高溫高壓(540℃,9.8Mpa,后文叫高參數(shù)),次高溫次高壓(485℃,5.3Mpa,后文叫次高參數(shù)),2×15MW高參數(shù)機組配的鍋爐一般為2×65t/h;次高參數(shù)機組鍋爐一般配2×75t/h。生物質(zhì)的低位發(fā)熱值綜合按2500kCal/kg計算。兩者比較參見下表:

注:鍋爐排污率選2%,廠內(nèi)汽水損失選3%

二、 目前國內(nèi)在運行的生物質(zhì)發(fā)電廠,多選用次高參數(shù),廠熱效率不高,在價格方面,雖然相同出力的機組,高溫高壓比次高溫次高壓的價格高,但全廠熱效率卻高出5個左右百分點,整體效能多出20%左右,也就是說耗用相同的燃料,高參數(shù)機組比次高參數(shù)機組要多發(fā)約20%的電。以2×15MW生物質(zhì)電廠為例,高參數(shù)的主設(shè)備投資比次高參數(shù)多出大約1000萬元,如每年運行7000小時,發(fā)電上網(wǎng)電價按0.7元每度(含國家上網(wǎng)電價補貼0.25元每度),廠用電按10%計,則在消耗相同燃料的情況下,次高溫次高壓機組每年售電收入約為1.3億元,高溫高壓機組每年售電收入約為1.56億元,采用高參數(shù)機組每年可比次高參數(shù)機組多出近2600萬的利潤,不用半年即可收回多出的設(shè)備投資費用。所以生物質(zhì)發(fā)電廠宜盡量選用高參數(shù)機組。

三、 目前以生物質(zhì)為燃料的鍋爐主要有兩種類型,爐排爐和流化床爐。我國初期建的生物質(zhì)發(fā)電廠均采用爐排爐,生物質(zhì)直接成捆推入爐膛燃燒,由于生物質(zhì)中含有的堿、氯、氮等物質(zhì),此類燃燒容易引發(fā)結(jié)渣、結(jié)灰和腐蝕等問題,且排放的煙氣NOx含量大,鍋爐熱效率低下,無論在經(jīng)濟性上還是環(huán)保上鈞不大理想。流化床爐是后起的爐型,低溫燃燒可有效降低生物質(zhì)燃燒過程產(chǎn)生的結(jié)渣、腐蝕、空氣污染等難題,其熱效率比爐排爐高,而造價大約只相當于爐排爐的一半。所以新建生物質(zhì)發(fā)電廠,宜優(yōu)先選用流化床鍋爐。

四、生物質(zhì)電廠的建設(shè)除了要考慮交通運輸、供水、供電等問題外,燃料的收集和供應(yīng)是必須要考慮的問題。

生物質(zhì)燃料的主要是農(nóng)林業(yè)廢棄物,存在著季節(jié)性強和收集運輸困難的特點。農(nóng)作物收割后秸稈廣泛的分布在農(nóng)村地區(qū),且秸稈密度小、體積大、重量輕、不便于運輸;而林業(yè)木材、枝葉等林業(yè)廢棄物絕大部分分布在山區(qū)及林場,交通不便,收集工作量大。為了降低生物質(zhì)收集與運輸?shù)某杀?,參照糖廠蔗渣打包模式,可將松散的秸稈、樹枝和木屑等農(nóng)林廢棄物經(jīng)機械設(shè)備擠壓成為固體顆粒燃料,以提高生物質(zhì)單位容積的重量和熱值,方便運輸和儲藏。

在對已運行的電廠進行考察,發(fā)現(xiàn)秸稈經(jīng)破碎后入爐的許多生物質(zhì)發(fā)電廠家還遇到了燃料入爐難的問題,使鍋爐難以達到額定出力。然而,生物質(zhì)固體顆粒壓縮成型的應(yīng)用可使上述難題迎刃而解,為生物質(zhì)電廠安全生產(chǎn)做出有力的保障。具體在電廠燃料供應(yīng)范圍內(nèi)的各鄉(xiāng)鎮(zhèn)建立若干個加工點,這些加工點具有以下幾個好處:

1、收集不再難。生物質(zhì)固體成型設(shè)備以小型(產(chǎn)量為0.5~1噸/小時)、價格在十萬元以內(nèi)為宜,一家一戶即可買得起,放得下,干得了。在村莊里由農(nóng)戶就地將秸稈加工成型,避免了秸稈遠距離運輸,使秸稈收集不再難。

2、儲存不再難。大量的分散的農(nóng)戶加工使固體成型燃料分儲于農(nóng)戶之中,就象千百家生物質(zhì)“小煤礦”遍地開花,分散的儲存方法使儲存不再難。

3、運輸不再難。生物質(zhì)固體成型燃料的密度通常為1噸/立方米左右,和煤差不多。可大批量集中運輸,使運輸不再難。

4、防火不再難。秸稈可能用一根火柴就能使其燃燒起熊熊大火,而壓縮成型后與空氣接觸的表面積大大變小,通常難以引燃,使其防火不再難。

5、入爐不再難。秸稈壓縮成型后,體積大幅度縮小,密度大幅度增加,不再象秸稈那樣輸送入爐時容易蓬住、卡住,使生物質(zhì)燃料入爐不再難。

由于生物質(zhì)壓縮成型燃料密度大,便于儲存和運輸和燃燒。但在生物質(zhì)固體顆粒在成型過程中要耗費人力、動力、物力,造成進廠燃料成本會有一定的上升,但是也減少了廠內(nèi)部分堆放場地,電廠運行順利且有保障,高出的部分價格還是劃算的。不建議過多壓低生物質(zhì)進廠價,否則容易傷害農(nóng)戶的積極性,燃料的價格制定應(yīng)與當?shù)氐膭趧映杀鞠鄴煦^,這樣才能保證燃料能收得進來。

第7篇:生物質(zhì)鍋爐的特點范文

與此同時,大力開發(fā)可再生能源也是我國節(jié)能減排的重要舉措。其中的一個重要路徑——生物質(zhì)發(fā)電正進入快速發(fā)展的階段。根據(jù)國家能源局的規(guī)劃,到2015年生物質(zhì)發(fā)電裝機規(guī)模將從目前的550萬千瓦提高1300萬千瓦,也就是說“十二五”期間我國將新建200-300座生物質(zhì)發(fā)電廠。

小火電關(guān)停后遺癥

2011年3月國家發(fā)改委公布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》中明確規(guī)定淘汰所有的10萬千瓦及以下的小火電機組。隨著環(huán)保標準的提高,小火電關(guān)停范圍不斷擴大,在部分地區(qū)產(chǎn)生了一些問題。

由于北方不少地區(qū)的小火電都承擔(dān)著冬季供暖的重任,在沒有替代熱源的情況下,小火電關(guān)停后引發(fā)了當?shù)鼐用竦牟膳瘑栴}。據(jù)調(diào)查,為保障供熱,一些城鎮(zhèn)平時處于停產(chǎn)狀態(tài)的小火電,到了冬季不得不重新開啟。因煤價上漲,燃煤小火電不得不依靠政府補貼而運行。

小火電機組每千瓦平均造價為6000元,除了服役期滿的以外,不少未到服役期限(有的投放時間才一兩年)的小火電也被納入了強制關(guān)停范圍,關(guān)停這些小火電造成電廠投資方很大的經(jīng)濟損失,人員就業(yè)也受到影響。

小火電作為農(nóng)村當?shù)氐男⌒椭坞娫矗谴箅娏ο到y(tǒng)的有益補充,既節(jié)省了大電源、遠距離輸電線路和輸配電系統(tǒng)的巨額基建投資,又對農(nóng)村地區(qū)電網(wǎng)安全運行有重要意義,而且小火電機組在電力系統(tǒng)調(diào)峰過程中所具有的優(yōu)勢是大電力機組所無法企及的。

由于這些問題,部分地區(qū)關(guān)停小火電遇到了較大困難。這就需要進一步尋找既能終止小火電的高耗能高污染、又能化解上述問題的更妥善的解決之道。

生物質(zhì)電廠:促小火電重生

技術(shù)進步使燃煤小火電的“綠色轉(zhuǎn)型”成為可能,即改造成生物質(zhì)電廠,實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)。

生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)全部采用生物質(zhì)原料,在專用生物質(zhì)蒸汽鍋爐中燃燒,產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動蒸汽輪機,帶動發(fā)電機發(fā)電。生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)與常規(guī)化石燃料發(fā)電技術(shù)相比,兩者的熱力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、除灰系統(tǒng)、供水系統(tǒng)和熱工控制系統(tǒng)基本相同,而不同之處主要在于燃料制備輸送系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)(包括鍋爐本體和部分輔機)。

因此,只要對燃煤小火電機組的這兩部分進行改造,使之適應(yīng)生物質(zhì)燃料的特點,高耗能、高污染的燃煤小火電廠就可以改造成以各種農(nóng)林剩余物(如秸稈、樹枝等)為燃料的清潔、環(huán)保的生物質(zhì)發(fā)電廠。這種實踐在國外早已開展,近十幾年來,丹麥把過去很多燃煤供熱機組都改成了燃燒生物質(zhì)的熱電聯(lián)產(chǎn)機組,用于供熱的生物質(zhì)鍋爐已達100多臺。

生物質(zhì)能改造是燃煤小火電實現(xiàn)“綠色轉(zhuǎn)型”的重要途徑。改造的前提條件:一是農(nóng)林剩余物資源必須可靠且收集半徑合理、當?shù)厝剂蟽r格合理;二是小火電機組運行狀況良好,服務(wù)期不宜超過15年;三是電廠交通條件好,能夠承受較大的燃料物流壓力。

我國的小火電主要是燃煤機組(約占總量的68.2%),并且主要分布在山東、江蘇、河南、山西、遼寧、浙江、廣東、黑龍江、河北等10個省份。其中山東、江蘇、河南、河北、黑龍江等既是燃煤小火電最為集中的省份,又恰好是農(nóng)作物秸稈資源豐富的農(nóng)業(yè)大省。每年農(nóng)忙時節(jié)大量秸稈因得不到有效處理,導(dǎo)致露天焚燒現(xiàn)象屢禁不止,嚴重影響著環(huán)境治理和交通安全。

在這些省區(qū)用生物質(zhì)能改造燃煤小火電,不僅技術(shù)可行,而且存在著重大的社會效益和經(jīng)濟價值,可以使能源供應(yīng)、環(huán)境保護和經(jīng)濟效益兼得,既讓小火電產(chǎn)業(yè)獲得了新生,又為秸稈禁燒找到了出路。

成功實踐

將燃煤小火電改造成生物質(zhì)電廠的科研探索在我國幾年前就已開始,2011年終于取得技術(shù)突破,并成功應(yīng)用到實踐中。山東銀河熱電廠與清華大學(xué)煤燃燒國家工程研究中心合作,利用農(nóng)林剩余物替代煤炭實現(xiàn)了熱電聯(lián)產(chǎn),率先實現(xiàn)了“綠色轉(zhuǎn)型”。

銀河熱電廠位于山東省德州市寧津縣,占地面積210畝,是2003年為解決寧津縣城區(qū)集中供暖問題而建設(shè)的燃煤熱電廠。電廠2005年投運后,因熱負荷不足和煤價上漲等因素一直處于虧損狀態(tài),于2007年8月停產(chǎn)。寧津是有50萬人口、73萬畝耕地的農(nóng)業(yè)大縣,電廠周邊50公里半徑內(nèi)棉花種植達50萬畝。棉柴除少量用于老百姓炊事以外,其他都棄之田間地頭,可利用量達10萬多噸。此外,寧津是“中國桌椅之鄉(xiāng)”,全縣有上百家家具廠、上千家削皮廠,每天產(chǎn)生的樹枝、樹墩及下腳料達800多噸。銀河熱電廠周邊農(nóng)林剩余物資源豐富,收購量能確保每天400噸以上。

2010年7月,匯豐生物能源集團與寧津縣政府達成協(xié)議,投資將燃煤電廠改造成生物質(zhì)電廠。同年10月,停產(chǎn)3年多的銀河熱電廠恢復(fù)運行,在整個冬季供暖期間,在燃煤機組尚未改造的情況下,電廠從開始純燒煤到按20%、40%、60%、80%、100%的比例逐步提高生物質(zhì)摻燒的份額。從改造技術(shù)、燃料成本、燃料供給三個方面看,銀河熱電廠改造成生物質(zhì)電廠是完全可行的。

因此在2011年3月供暖結(jié)束后,銀河熱電廠即開始了燃煤鍋爐改造工作,使之能適應(yīng)生物質(zhì)燃料燃燒,滿足鍋爐設(shè)計出力和熱效率要求。此外還建設(shè)了年供應(yīng)量在5萬噸的生物質(zhì)燃料基地。不到3個月的時間,電廠改造全部完成,同年6月成功進行了并網(wǎng)試驗,并經(jīng)過了大負荷的考驗。2011年11月,銀河熱電廠為城區(qū)首次實現(xiàn)了完全以農(nóng)林剩余物為燃料的發(fā)電和集中供熱,2臺燃煤鍋爐已經(jīng)成功地改造成了純燒生物質(zhì)的鍋爐。

其實,銀河熱電廠改造前面臨的困境也正是很多地區(qū)小火電現(xiàn)狀的縮影。像這樣的燃煤小火電,在德州10縣3區(qū)有近20家,而在整個山東省則多達200家以上。這些燃煤小火電除企業(yè)自備電廠勉強運行外,其它都處于半停產(chǎn)狀態(tài),只在冬季4個月開機運行以解決城鎮(zhèn)供暖問題。目前上網(wǎng)電價是0.415元/度,而由于煤價上漲等因素,發(fā)電成本已經(jīng)高達0.5-0.6元/度,發(fā)電和供熱均虧損,完全靠政府補貼才能運行。銀河熱電廠的成功改造為這些小火電“綠色轉(zhuǎn)型”提供了樣板。

利用生物質(zhì)能改造燃煤小火電在我國推廣的潛力很大。據(jù)統(tǒng)計,我國單機容量10萬千瓦及以下的小火電機組有1.15億千瓦,其中容量5萬千瓦及以下的小火電機組合計9130萬千瓦(占總?cè)萘康?9.3%),容量2.5萬千瓦及以下的小火電機組合計5160萬千瓦(占全部小火電容量的44.9%)。

第8篇:生物質(zhì)鍋爐的特點范文

第一章產(chǎn)品概述.........................................................................................................................2

1、鍋爐結(jié)構(gòu)簡介及系統(tǒng)概述................................................................................................2

2、燃燒過程............................................................................................................................3

3、技術(shù)特點............................................................................................................................3

4、主要技術(shù)參數(shù)及輔機........................................................................................................4

5、產(chǎn)品出廠............................................................................................................................4

第二章安裝說明書.....................................................................................................................4

1、鍋爐安裝說明....................................................................................................................4

2、經(jīng)濟運行操作說明:........................................................................................................5

3、安裝準備............................................................................................................................5

4、鍋爐及輔機吊裝................................................................................................................6

5、鍋爐安裝............................................................................................................................6

6、輔機安裝............................................................................................................................7

7、鍋爐管道儀表的安裝........................................................................................................8

8、水壓試驗............................................................................................................................9

第三章使用說明書...................................................................................................................10

1、烘爐..................................................................................................................................10

2、煮爐..................................................................................................................................11

3、安全閥調(diào)整......................................................................................................................12

4、升火..................................................................................................................................13

5、供汽..................................................................................................................................14

6、并汽..................................................................................................................................14

7、鍋爐的運行管理..............................................................................................................14

8、排污..................................................................................................................................15

9、水質(zhì)要求..........................................................................................................................16

10、鏈條爐排的運行管理....................................................................................................18

11、省煤器、除塵器的注意事項。....................................................................................19

12、停爐................................................................................................................................19

13、維護和保養(yǎng)....................................................................................................................20

14、使用管理.......................................................................................................................22

敬告用戶

——請司爐人員注意監(jiān)視鍋爐的壓力和水位!

第一章產(chǎn)品概述

1、鍋爐結(jié)構(gòu)簡介及系統(tǒng)概述

生物質(zhì)能顆粒燃料是在燃料應(yīng)用上的一項重大科研成果,它是利用秸稈、水稻稈、薪材、木屑、花生殼、瓜子殼、甜菜粨、樹皮等所有廢棄農(nóng)作物,經(jīng)粉碎-混合-擠壓-烘干等工藝,最好制成顆粒狀燃料。它的原材料分布廣泛,加工工藝先進,生物質(zhì)能顆粒料以綠色煤炭著稱,是一種潔凈能源。作為鍋爐的燃料,它的燃燒時間長,強化燃燒爐膛溫度高,而且經(jīng)濟實惠,同時對環(huán)境無任何污染,可代替木柴、煤、天然氣,是高效節(jié)能的環(huán)保產(chǎn)品。

新型DZL系列鍋爐為單鍋筒縱置式水火管鍋殼式鍋爐,燃燒設(shè)備為鏈條爐排。爐膛左右兩側(cè)水冷壁為輻射受熱面,爐膛兩翼為對流受熱面,鍋筒內(nèi)布置螺紋煙管對流受熱面,針對生物質(zhì)燃料特性設(shè)置了獨特的燃燒室和二次送風(fēng),強化了燃燒,前后拱采用耐熱混凝土整體澆注搗制成型新工藝,鍋爐主機外側(cè)為立體形護板外殼。

該系列鍋爐采用最新科研成果,如:拱形管板、螺紋煙管、八字形排管等,解決了鍋殼式鍋爐的管板裂紋,鍋筒下部鼓包、水冷壁爆管、熱效率低、出力不足、燃料適應(yīng)性差等問題。

鍋爐及其系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)符合國家有關(guān)節(jié)能法律、法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范及其相應(yīng)標準的要求。鍋爐燃燒設(shè)備、爐膛結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,與設(shè)計燃料品種相適應(yīng),保證安全、穩(wěn)定、高效燃燒。受熱面合理布置。選取合理、經(jīng)濟的煙氣流速,減少煙氣側(cè)的阻力。合理設(shè)置檢修門(孔),便于受熱面清灰、清垢、保養(yǎng)和維修。當對流受熱面易積灰時,應(yīng)當設(shè)置清灰裝置。鍋爐門(孔)、窺視孔、出渣口應(yīng)當采用密封結(jié)構(gòu),保證鍋爐漏風(fēng)系數(shù)在設(shè)計要求之內(nèi)。

鍋爐房系統(tǒng)設(shè)計時,應(yīng)當在保證安全性能的前提下,充分提高能源利用效率,減少水、電、自用熱以及其它消耗,促進熱能回收和梯級利用。鍋爐房設(shè)備布置時應(yīng)當盡量減少管道、煙風(fēng)道的長度及其彎頭數(shù)量,以減少流動阻力。一次風(fēng)道宜采用圓形結(jié)構(gòu),并考慮其膨脹及吊掛支撐。

當用戶熱負荷波動較大且頻繁時,應(yīng)當采取均衡負荷的措施,實現(xiàn)有效調(diào)節(jié),多臺鍋爐的系統(tǒng)宜配置集中控制裝置,保證鍋爐運行平衡,處于經(jīng)濟運行狀態(tài)。鍋爐介質(zhì)參數(shù)的選取應(yīng)當滿足使用要求,不應(yīng)當使鍋爐的額定出口壓力和溫度與使用的壓力、溫度相差太大。

鍋爐輔助設(shè)備應(yīng)當與鍋爐匹配,以滿足鍋爐及其系統(tǒng)高效運行的要求鍋爐的風(fēng)機軸承、水泵軸承的冷卻水和水力除渣沖灰及采用水膜除塵器用水應(yīng)當盡可能循環(huán)使用。

2、燃燒過程

燃料自煤斗落在爐排前部,隨著爐排運轉(zhuǎn),燃料經(jīng)過預(yù)熱干餾、著火、燃燼,料渣落入渣斗,由出渣機隨時排出爐外,煙氣在前、后拱間的喉部能形成渦流與空氣充分混合,并加熱前拱、改善著火條件,經(jīng)拱上部出口煙窗進入兩翼對流管束,通過前煙箱進入螺紋煙管,經(jīng)過省煤器、除塵器,由引風(fēng)機引至煙囪排出。

3、技術(shù)特點

(1)采用拱型管板與螺紋煙管組成鍋筒,使鍋筒由準鋼性體變?yōu)闇蕪椥泽w結(jié)構(gòu),取消了管板區(qū)的拉撐件,減少了應(yīng)力。煙管由兩回程改為單回程,解決了管板裂紋的難題。

(2)鍋筒下部由于布置了八字形升管排和吸污裝置,消除了鍋筒底部的死水區(qū),使泥渣不易沉積,解決了鍋筒下部鼓包的問題。

(3)采用高效傳熱螺紋煙管,獲得了強化傳熱效果,達到鍋爐升溫、升壓快的特點,提高了鍋爐的熱效率。

(4)結(jié)構(gòu)緊湊,與同類型鍋爐比較,外形尺寸小,節(jié)省鍋爐房基建投資。

(5)運行穩(wěn)定、調(diào)整方便、出力足。具有一定的超負荷能力。

(6)采用螺紋煙管強化傳熱,提高了傳熱系數(shù)和熱效率,由于煙氣在管內(nèi)有擾動作用,煙管內(nèi)不易積灰,起到自清掃的作用。

(7)獨特的燃燒室和雙層二次風(fēng)設(shè)計、爐膛內(nèi)采用了耐熱混凝土整體澆注的高效節(jié)能爐拱,改善了煤著火條件,采用了獨立風(fēng)室,達到了合理布風(fēng),使爐膛內(nèi)形成一個有利于燃燒的空氣動力場,使得燃燒溫度高、燃燒效率高(95%)。

(9)鍋爐的爐拱、出口煙窗部分均有一定除塵作用。使鍋爐的原始排塵

濃度控制在標準以下,保證了鍋爐煙塵排放達到國家環(huán)保規(guī)定的指標。極低的排放指標,可與燃氣鍋爐相比。

4、主要技術(shù)參數(shù)及輔機

DZL系列產(chǎn)品包括:額定蒸發(fā)量0.5t/h~10t/h,額定蒸汽壓力1.0(1.25、1.6)MPa,額定蒸汽溫度184℃(194℃、204℃)。

鍋爐參數(shù)及輔機見鍋爐總圖。

5、產(chǎn)品出廠

(1)該系列鍋爐6噸及以下為整裝出廠,大于6噸鍋爐主機和燃燒設(shè)備分件出廠,現(xiàn)場組裝。

(2)鼓風(fēng)機、引風(fēng)機、上煤機、出渣機、除塵器、省煤器、電控臺、平臺扶梯、閥門、儀表、煙風(fēng)道接管等,按圖紙配套出廠或按合同規(guī)定出廠。

(3)提供技術(shù)文件和隨機圖紙二份,產(chǎn)品質(zhì)量合格證一份。

第二章安裝說明書

為了您的權(quán)益,在安裝使用本鍋爐前,請您持本鍋爐所附的相關(guān)文件,到當?shù)劐仩t安全監(jiān)察機構(gòu)辦理安裝、使用手續(xù)。

第9篇:生物質(zhì)鍋爐的特點范文

關(guān)鍵詞:合同能源管理;林木生物質(zhì);融資;節(jié)能

作者簡介:張彩虹,北京林業(yè)大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院統(tǒng)計系學(xué)科負責(zé)人,教授,博士生導(dǎo)師。

中圖分類號:F326.2;DF4 文獻標識碼:A doi:10.3969/j.issn.1672-3309(x).2013.02.10 文章編號:1672-3309(2013)02-23-03

一、合同能源管理的定義

合同能源管理,在國外簡稱EPC(Energy Performance Contracting),在國內(nèi)廣泛地被稱為EMC(Energy Management Contracting),是20世紀70年代,起源于西方發(fā)達國家的一種全新節(jié)能模式。

它是指能源服務(wù)公司與用能單位以契約形式約定節(jié)能目標,能源服務(wù)公司提供節(jié)能服務(wù),用能單位以節(jié)能效益支付能源服務(wù)公司投入及其合理利潤。其基本框架是用能單位將本單位的節(jié)能工作外包給能源服務(wù)公司,不需要事先支付改造和服務(wù)費用,并通過減少的能源費用支出償付能源服務(wù)公司,并在項目結(jié)束后獲得節(jié)能資產(chǎn)的所有權(quán);能源服務(wù)公司依靠自己的專業(yè)優(yōu)勢,有效降低客戶能源消耗,分享節(jié)能收益并獲得利潤收益。合同能源管理實現(xiàn)了能源服務(wù)公司、用能單位和社會三方共贏,并逐步發(fā)展形成了以合同能源管理機制為商務(wù)模式的新興節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)(賈曉燕 2012)。

它的實質(zhì)是一種以減少的能源費用來支付節(jié)能項目全部成本的節(jié)能投資方式。這種節(jié)能投資方式允許用戶使用未來的節(jié)能收益為用能單位和能耗設(shè)備升級,以及降低目前的運行成本。節(jié)能服務(wù)合同在實施節(jié)能項目的企業(yè)(用戶)與專門的盈利性能源管理公司之間簽訂,它有助于推動節(jié)能項目的開展。

二、合同能源管理的服務(wù)模式

目前,合同能源管理的服務(wù)模式主要有:節(jié)能效益分享模式、節(jié)能量擔(dān)保模式、能源管理外包模式、設(shè)備租賃模式、創(chuàng)新工程施工模式、BOOT 模式等。

王一(2011)對各種模式做了研究,指出節(jié)能效益分享模式,是在合同約定的年限內(nèi),節(jié)能服務(wù)公司負責(zé)融資并為用戶提供技術(shù)服務(wù),根據(jù)服務(wù)后的節(jié)能效益預(yù)算或根據(jù)實際運行的效益分析,與用戶按照約定的比例分享項目實施后節(jié)省的費用。

節(jié)能量擔(dān)保模式,是指在節(jié)能服務(wù)公司向客戶承諾最低節(jié)能指標,保證其項目在改造后的節(jié)能收益。

能源管理外包模式,是指節(jié)能服務(wù)公司將用能單位所有的能源費用進行托管,由節(jié)能公司支付項目改造所需要的費用,并獨自享受通過節(jié)約所得的能源效益。

設(shè)備租賃模式是指節(jié)能服務(wù)公司在采用租賃方式購買設(shè)備租賃期內(nèi),設(shè)備所有權(quán)歸節(jié)能服務(wù)公司所有,當其收回投資及利息后,設(shè)備歸用戶所有。

創(chuàng)新工程施工模式,是指客戶會委托節(jié)能服務(wù)公司做能源審計、節(jié)能方案設(shè)計、節(jié)能改造工程施工,并提前支付工程的預(yù)付款、在工程結(jié)束后支付竣工款。

BOOT模式源于自然資源開發(fā)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目,屬于BOT(建設(shè)―經(jīng)營―移交)結(jié)構(gòu)。新能源等分散能源供應(yīng)建設(shè)項目和熱點聯(lián)產(chǎn)項目,類似于自然資源開發(fā)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目,(建設(shè)―擁有―經(jīng)營―移交)模式應(yīng)用較多。

趙靜蕊(2011)則研究了各種模式在目前的合同能源管理項目里面所占的比例,分別是節(jié)能分享模式占約32%,節(jié)能量擔(dān)保模式處于主導(dǎo)地位,達到約57%,能源管理外包模式占約8%,設(shè)備租賃模式占約3%。

盧志堅、孫元欣等(2012)分析了在各種模式下,節(jié)能服務(wù)公司需要承擔(dān)的工作以及對于雙方的風(fēng)險和收益等。

在以上這些模式中,節(jié)能效益分享和節(jié)能擔(dān)保模式應(yīng)用最廣,它們分別注重了能源節(jié)約達到的水平和節(jié)約的相關(guān)費用。

三、合同能源管理的融資模式

合同能源管理起步較早的國家包括美國、德國、法國、日本和巴西等,目前,這些國家已經(jīng)形成了比較成熟的融資模式。比較有代表性的模式有:保證節(jié)能量結(jié)構(gòu)融資模式、共享節(jié)能量結(jié)構(gòu)融資模式,又以前者的應(yīng)用較多。巴西則建立了獨特的保證基金融資模式, 即Super ESCO 模式以及SPE融資模式(丁友衛(wèi) 2012)。

孫碧(2011)指出,合同能源管理的融資模式主要有:債券融資、股權(quán)融資、證券化融資、設(shè)立專項能源基金融資等,結(jié)合債權(quán)和股權(quán)融資,可推得可轉(zhuǎn)換債券融資,而債券融資的主要債務(wù)形式又包括商業(yè)銀行信貸、債券融資、租賃融資等。

李玉靜、胡振一(2009)指出,在借鑒巴西的經(jīng)驗時,我國在拓展合同能源管理融資模式時,可以選擇引入多機構(gòu)、多方位的融資模式。巴西的保證基金模式、Super EMCo 及特殊目的公司模式,我國都是可以嘗試的。但絕不可以照搬照抄,要能夠針對具體的節(jié)能市場需要,可以考慮運用Super EMCo模式;保證基金融資模式更具有借鑒意義,因為根據(jù)我國國情,引入擔(dān)??梢允刮覈鳨MC突破銀行惜貸的束縛;特殊目的公司模式,我國并沒有應(yīng)用。

葉倩、吳晶瑋、鐘奕等(2012)也強調(diào),成功的融資離不開政府的引導(dǎo)和支持。政府可在對ESCO公司進行備案的基礎(chǔ)上建立信用評級制度;進一步建立健全針對合同能源管理項目的財稅政策和法律監(jiān)管體系,對合同能源管理項目減免稅收,明確補貼額度,明確各利益方的法律責(zé)任,推動合同能源管理行業(yè)健康有序發(fā)展。同時為培育合同能源管理市場,政府還可成立專項基金,為合同能源管理項目融資進行擔(dān)保,提供穩(wěn)健的融資保證,從而免除投融資機構(gòu)的后顧之憂。

四、林木生物質(zhì)能源介紹

(一)林木生物質(zhì)能源

“中國林木生物質(zhì)資源潛力與開發(fā)機制研究”課題組在其研究報告(2006)中指出,林木生物質(zhì)能源資源是指將太陽能轉(zhuǎn)化的生物量經(jīng)林業(yè)的經(jīng)營活動產(chǎn)生的可以成為能源的物質(zhì),它是林木總生物資源量的組成部分。王連茂(2009)在其研究中提出林木生物質(zhì)是指以木本、草木植物為主的生物質(zhì),把來自森林的能源界定為“林業(yè)生物質(zhì)能源”,指出“林業(yè)生物質(zhì)能源是指林木生物質(zhì)本身所固定和貯藏的化學(xué)能,這種化學(xué)能由太陽能轉(zhuǎn)化而形成”。劉剛和沈鐳(2007)認為林木生物質(zhì)能源是指可用于能源或薪柴的森林及其他木質(zhì)資源。

林木生物質(zhì)能源資源一般指沒有加工利用價值從而形成直接增值效益的林產(chǎn)品原料??捎糜诎l(fā)展成為生物質(zhì)能源的林木生物質(zhì)資源主要有薪炭林生物質(zhì)資源、灌木林生物質(zhì)資源,以及林業(yè)生產(chǎn)和更新剩余物生物質(zhì)資源。

(二)林木生物質(zhì)能源資源潛力

呂文等(2005)根據(jù)調(diào)查研究,初步測算出我國森林生物量約180億噸,每年可獲得的資源量約9億噸,可用于能源開發(fā)的資源量近3億噸。洪浩等(2011)研究指出,“十二五”期間,全國共有1.04億公頃(15.6億畝)林地要進行清林撫育,按照每畝林地至少產(chǎn)生500KG清林撫育剩余物計算,全國將產(chǎn)生7.8億噸林業(yè)剩余物。

另根據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計,全國木材加工企業(yè)年加工能力9379.85萬m3,產(chǎn)出剩余物約0.418億噸;木材制品拋棄物約0.60億噸。另外,我國薪炭林生物質(zhì)總量是0.66億噸,灌木林的生物量約為2.15億噸。

綜上可見,林木生物質(zhì)能源資源潛力巨大,有待于開發(fā)和利用。

五、生物質(zhì)能源在合同能源管理中的應(yīng)用前景構(gòu)想

張燕、馬越、陳勝(2012)指出,發(fā)展生物質(zhì)能源是當今世界各國改變能源消耗、控制環(huán)境污染的主要途徑,傳統(tǒng)發(fā)展模式的單一性使得各國迫切需要尋求發(fā)展生物質(zhì)能源的新路徑。合同能源管理作為一種先進的能源管理模式和市場化運作的節(jié)能新機制,其獨特的市場主體結(jié)構(gòu)、多元的融資渠道和規(guī)范的監(jiān)管體制都將為解決生物質(zhì)能源發(fā)展中出現(xiàn)的相關(guān)問題提供契機。

蔣建林(2010)也指出,合同能源管理中利用生物質(zhì)燃料替代化石能源,負責(zé)從生物質(zhì)燃料生產(chǎn)到使用的一整套管理實施并承擔(dān)所有費用,按照低于客戶原運行成本5%~20%的蒸汽或熱水價格跟客戶結(jié)算,合作期滿后將鍋爐贈送給客戶,免除了客戶的投資風(fēng)險、技術(shù)風(fēng)險和管理風(fēng)險。該模式在客戶無需投資的情況下,實實在在地降低客戶的生產(chǎn)能耗,讓客戶樹立依靠可再生清潔能源替代高污染的化石能源的綠色企業(yè)形象。

以東莞市為例,據(jù)《東莞日報》報道,根據(jù)東莞市2011年初定下方案,兩年內(nèi)全市逐步淘汰改造全市小工業(yè)鍋爐1200 臺,即4 蒸噸/小時以下,使用8 年以上10 蒸噸/小時以下的燃煤鍋爐。

為抓住鍋爐改造中出現(xiàn)的商機,近來市場上出現(xiàn)一種全新的鍋爐能源改造模式:能源生產(chǎn)企業(yè)以合同能源管理(EMC)的方式集中供氣,企業(yè)用戶只需繳納使用費,接入管道就可以使用蒸汽。

雖然目前這樣的方式還不是很成熟,尚在試驗階段,但是相信隨著合同能源管理模式的推進和生物質(zhì)能源的廣泛應(yīng)用,兩者的結(jié)合會帶來更多的益處。

這樣的事例目前不勝枚舉。然而根據(jù)生物質(zhì)能源和合同能源管理模式的特點,兩者的結(jié)合還會產(chǎn)生一些新的問題。比如,具體的組織模式、運行機制等,合同能源管理應(yīng)用到林木生物質(zhì)能源領(lǐng)域帶來的環(huán)境效益的評價標準等,還有需要什么樣的政策性支持等,都有非常高的理論和實踐意義。

因此,本文提出了合同能源管理在林木生物質(zhì)能源領(lǐng)域的應(yīng)用研究,以期通過研究,可以分析合同能源管理在林木生物質(zhì)能源領(lǐng)域應(yīng)用的運作模式和相關(guān)的政策性建議。

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