木屑（秸稈）燃料顆粒機可行性分析

1目的意義 　　能源問題是影響社會經濟發(fā)展的決定性因素之一，解決能源問題就解決了經濟發(fā)展的動力問題。我國的常規(guī)能源供應緊張已嚴重影響了社會經濟的快速發(fā)展，而且化石能源大規(guī)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(huán)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(fā)研究。生物質能作為第四大能資源，在可再生能源中占有重要地位。開發(fā)生物質能既可以補充常規(guī)能源的短缺，也具有重大的環(huán)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(xiàn)大規(guī)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，利用生物質致密成型設備生產顆粒燃料項目符合國家產業(yè)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(yè)大國，農作物的種類很多，而且數(shù)量也較大。水稻、玉米和小麥是三種主要的農作物，其生產的廢棄物----秸稈是我國主要的生物質能之一。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(yè)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內直接燃燒用水炊事和采暖,其余約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,也嚴重污染了環(huán)境.另外,全國林業(yè)工業(yè)木材剩余物的數(shù)量約為4000萬立方米;造紙業(yè)生產的木材剩余物的數(shù)量約為 1萬立方米;甘蔗渣的年產量約為4000萬噸,這些行業(yè)的剩余物絕大部分淪為廢棄物,成為各行業(yè)的環(huán)境負擔。 　　因此,有條件的企業(yè)或個人可以利用原料豐富、價格低廉的優(yōu)勢，從事生物質顆粒燃料的生產和開發(fā)。 　　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(huán)模對木屑、秸稈等原料進行擠壓而造成的。原料的密度一般為130千克/立方米左右，成型后的顆粒密度大于1100千克/立方米，輸送、儲存極方便，同時，其燃料性能大為改善。 　　3．1顆粒燃料用途 　　● 民用取暖和生活用能；燃燒利用率高，便于儲存 　　● 生物質工業(yè)鍋爐；作為工業(yè)鍋爐的主要燃料，替代燃煤，解決環(huán)境污染 　　● 發(fā)電：可作為火力發(fā)電的燃料 　　3．2生物質顆粒燃料的性能指標 　　項    目 指    標 　　熱值 ＞4000Kcal/kg 　　密度 ＞1.1t/立方米 　　外觀 呈淡黃色圓柱型6mm 　　灰分 ＜=1.1％ 　　水分 ＜=8％ 　　燃燒率 ＞=95％ 　　熱效率 ＞=81％ 　　排煙黑度（林格曼級） ＜1 　　排塵濃度 ＜=80mg/立方米 　　4市場概況 　　木質顆粒在美國市場的小包裝價格為400美元/噸，在瑞典的交貨價格為400美元/噸；散裝的木質顆粒在阿姆斯特丹的離岸價為300美元/噸。國內顆粒燃料市場目前還不完善，大連地區(qū)木質顆粒零售價為人民幣550元/噸。國家發(fā)改委生物質成型燃料發(fā)展規(guī)劃提出，在2010年前，結合解決農村基本能源需要和改變農村用能方式，開展生物質顆粒燃料應用示范點建設年消耗顆粒燃料，500萬噸，代替300萬噸煤。到2020年，使生物質顆粒燃料成為普遍使用的一種優(yōu)質燃料。年消耗顆粒燃料5000萬噸，代替3000萬噸煤。 　　5成型原理及主要設備 　　生物質原料中含有纖維素、半纖維素、木炙素。由于結構比較疏松，密度小，當受到外力后，原料將經歷重新排列位置、機械變形、塑料變形階段，非彈性或粘彈性纖維素分子之間的相互纏繞和絞合，使體積縮小，密度增大。 　　5．21斗式提升機 　　本項目中在顆粒機的入口處、顆粒機的出口處及顆粒機包裝前都須有物料輸送設備，我們根據(jù)物料的特性及工藝特點，選用斗式提升機。斗式提升機具有橫斷面積小，占地面積小，運輸系統(tǒng)布置緊湊，提升高度大，良好的密封性等優(yōu)點。 　　5．22穿流氣流廂式冷卻干燥器 　　擠出顆粒的溫度在55℃～65℃，因此在包裝前必須對其進行干燥冷卻。針對其顆粒較大的特點，采用廂式干燥器，它主要是以冷風通過物料表面，以達到干燥降溫的目的。 　　物料在降溫過程中，處于靜止狀態(tài)，需要注意空氣與物料相對流動方向的選擇，以達到降溫均勻的效果。 　　5．23顆粒燃料成型機 　　顆粒燃料成型機是設備系統(tǒng)中的核心，它的技術性能優(yōu)劣直接影響整個系統(tǒng)。通過對成型壓力與顆粒燃料密度的關系及常溫條件致密成型機理的研究，我們根據(jù)不同原料種類選擇不同環(huán)模參數(shù)，從而可獲得了高密度的顆粒燃料的較低能耗的的成型條件。 　　6結論 　　國家第十一的五年規(guī)劃綱要中明確提出“擴大生物質固體成型燃料生產能力”。國家的相關政策及產業(yè)發(fā)展規(guī)劃為生物顆粒燃料設備的推廣應用起到了巨大的推動能力。因此，開發(fā)與生產物質顆粒燃料能獲得良好的經濟和社會效益，是一個利國利民的好項目。