生物質(zhì)固體成型燃料與秸稈發(fā)電

　　生物質(zhì)固體成型燃料主要是指植物類的生物質(zhì)的致密成型產(chǎn)品，他屬可再生能源。

　　農(nóng)林生物質(zhì)具有重量輕、體積大、分布面積廣、收獲具有季節(jié)性等特點(diǎn)，導(dǎo)致了生物質(zhì)資源的利用難度大，大大限制了生物質(zhì)利用的范圍，并且生物質(zhì)利用成本很高，異地利用成本則更高，富通新能源生產(chǎn)銷售秸稈顆粒機(jī)、木屑顆粒機(jī)等生物質(zhì)顆粒燃料成型機(jī)械設(shè)備。

　　針對(duì)生物質(zhì)的這些特點(diǎn)，在對(duì)其收集、儲(chǔ)存進(jìn)行認(rèn)真研究，使用相應(yīng)加工手段，降低生物質(zhì)的利用成本與儲(chǔ)存難題，使大量的生物質(zhì)得到充分的利用，作為民用燃料或者是工業(yè)用原料或者是生物質(zhì)電廠的燃料，更好的為人類服務(wù)。

　　自《中華人民共和國(guó)可再生能源法》實(shí)施以來(lái)，我國(guó)相繼建設(shè)了一批生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目，其中部分廠已投入生產(chǎn)運(yùn)行。這些投產(chǎn)和在建項(xiàng)目中，一般鍋爐型式都以引進(jìn)采用西歐技術(shù)，即水冷爐排爐為主，秸稈打捆輸送至爐前經(jīng)撕碎后送入爐內(nèi)燃燒，或秸稈經(jīng)破碎后直接的輸送入爐內(nèi)燃燒。這種鍋爐在燃燒技術(shù)上是成熟的，并且利用的范圍也很廣，但在生物質(zhì)燃料的問(wèn)題上存在問(wèn)題較多。還有一些是使用循環(huán)硫化床鍋爐進(jìn)行燃燒，但在生物質(zhì)材料的致密成型方面沒(méi)有進(jìn)行充分的考慮，只是采用了棉花秸稈、樹(shù)枝等密度相對(duì)較大的生物質(zhì)材料，對(duì)農(nóng)村地區(qū)數(shù)量很大的玉米秸稈、小麥秸稈等密度相對(duì)較小的生物質(zhì)材料利用效果反而不好。

　　根據(jù)農(nóng)林生物質(zhì)的特點(diǎn)，在著收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、防火等方面，秸稈存四大難題。在已運(yùn)行的秸稈經(jīng)破碎后入爐的廠家還遇到了燃料入爐問(wèn)題，使鍋爐很難達(dá)到額定利用功率。

　　然而，利用特定設(shè)備，將生物質(zhì)材料加工成致密的固體成型燃料可使上述難題很好的得到解決。

　　1.收集方面。生物質(zhì)固體成型設(shè)備以中型（產(chǎn)量為0.8～1、2噸／小時(shí)）、價(jià)款在19萬(wàn)元左右，并且生產(chǎn)加工步驟要相應(yīng)簡(jiǎn)便，普通農(nóng)戶就可以操作。在村莊里由農(nóng)戶就地將秸稈加工成型，避免了散裝秸稈遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，大大的降第了運(yùn)輸?shù)某杀?，解決了秸稈的收集問(wèn)題。

　　2.儲(chǔ)存方面。大生物質(zhì)加工后大大的減少了儲(chǔ)存的空間，利用農(nóng)村空閑地塊即可存放，并且加工后相對(duì)來(lái)說(shuō)不易點(diǎn)燃，大大的降低了儲(chǔ)存的風(fēng)險(xiǎn)。加工后的產(chǎn)品分儲(chǔ)于農(nóng)戶之中，就象千百家生物質(zhì)“小煤礦”，分散的儲(chǔ)存方法解決了儲(chǔ)存難題，并且很大程度上減少了了火災(zāi)隱患。

　　3運(yùn)輸方面。生物質(zhì)固體成型燃料的密度通常為0.8～1、3噸／立方米，和煤差不多。大大的降低了運(yùn)輸成本，解決了運(yùn)輸成本過(guò)高的難題。

　　4、防火方面。秸稈可能用一根火柴就使其燃燒起熊熊大火，而壓縮成型后其燃點(diǎn)是比較高的，通常難以引燃，解決了存放過(guò)程中的防火問(wèn)題。

　　5、入爐方面。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(shí)容易蓬住、卡住，并且灰分量大大降低，解決了生物質(zhì)燃料的入爐和除灰問(wèn)題。

　　由于生物質(zhì)固體成型燃料密度大，便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸，從而使上述難題得到比較好的解決。但在生物質(zhì)固體成型過(guò)程中勢(shì)必要耗費(fèi)人力、動(dòng)力、物力，必將使生物質(zhì)燃料成本增大。這對(duì)于年需量在十多萬(wàn)噸、二十幾萬(wàn)噸的生物質(zhì)電廠的經(jīng)營(yíng)管理者來(lái)說(shuō)，必將是要綜合考慮的問(wèn)題。

　　現(xiàn)以中型牧草、秸稈壓縮設(shè)備為例，實(shí)際衡量一下生物質(zhì)固體成型增加的費(fèi)用。

　　人工費(fèi)：人工費(fèi)每人每天按20元計(jì)，每班8小時(shí)生產(chǎn)8噸，設(shè)備出力為1噸／小時(shí)，每噸成本10元（定崗四人記）。

　　電費(fèi)：配套動(dòng)力為40千瓦，一小時(shí)一噸耗電40千瓦時(shí)，按0.6元／千瓦時(shí)計(jì)，每噸成本24元。

　　秸稈粉碎成本10元／噸。

　　材料消耗5元／噸。

　　上述四項(xiàng)合計(jì)49元／噸。這就是說(shuō)，在秸稈壓縮成型過(guò)程中，其費(fèi)用每噸增加了不到50元。

　　秸稈打捆和秸稈壓縮成型相比較，綜合成本分析：

　　秸稈打捆和秸稈壓縮成型相比運(yùn)輸費(fèi)用大幅度增加。

　　秸稈打捆的密度是0.18噸／立方米，而秸稈壓縮成型的密度按1噸／立方米計(jì)算，秸稈壓縮成型和秸稈打捆的密度相比，是5倍左右的關(guān)系。秸稈壓縮成型運(yùn)費(fèi)按噸公里0.5元，路程按50公里計(jì)，則運(yùn)一噸壓縮成型燃料運(yùn)費(fèi)25元，那么運(yùn)一噸打捆秸稈則需125元，運(yùn)沒(méi)有打捆的秸稈費(fèi)用將會(huì)更大。實(shí)際上三馬車才能運(yùn)一噸秸稈，其運(yùn)費(fèi)之高是可想而知的。

　　秸稈打捆選用水冷爐排爐和秸稈壓縮成型選用循環(huán)流化床相比固定資產(chǎn)投資將大幅增加。

　　以一個(gè)生物質(zhì)電廠建兩臺(tái)75噸／小時(shí)鍋爐為例，按國(guó)產(chǎn)設(shè)備價(jià)格計(jì)算，兩臺(tái)水冷爐排爐和兩臺(tái)循環(huán)流化床鍋爐相比，約增加費(fèi)用1000萬(wàn)元，年增加折舊費(fèi)約50萬(wàn)元，按年息6%計(jì)息、年增財(cái)務(wù)費(fèi)用60萬(wàn)元。另外，水冷爐排爐秸稈輸送系統(tǒng)費(fèi)用也要有所增加。

　　秸稈打捆需設(shè)秸稈收購(gòu)點(diǎn)，使費(fèi)用增加。

　　設(shè)秸稈收購(gòu)點(diǎn)后要發(fā)生以下費(fèi)用：一是收購(gòu)點(diǎn)人員工資等費(fèi)用；二是收購(gòu)點(diǎn)需蓋收購(gòu)人員住房費(fèi)用；三是秸稈稱量設(shè)備費(fèi)用；四是秸稈打捆機(jī)械設(shè)備費(fèi)用；五是碼垛機(jī)械設(shè)備費(fèi)用；六是秸稈場(chǎng)地租用費(fèi)用；七是秸稈防雨設(shè)施費(fèi)用；八是需配備消防車及消防人員費(fèi)用（即使配了消防車，秸稈著起火來(lái)也是無(wú)法撲救的）。而秸稈致密成型則可省去上述費(fèi)用，同時(shí)，也節(jié)省了秸稈運(yùn)往收購(gòu)點(diǎn)的運(yùn)輸費(fèi)用。

　　將生物質(zhì)固體成型燃料技術(shù)用于生物質(zhì)發(fā)電生產(chǎn)，相較其他的方式使用生物質(zhì)發(fā)電，效果相當(dāng)明顯，是生物質(zhì)電廠附近農(nóng)村發(fā)家致富的好項(xiàng)目。

　　附：（一）壓塊產(chǎn)品在中小型鍋爐中的燃燒情況

　　現(xiàn)在秸稈壓塊燃料作為煤炭鍋爐的供暖燃料360戶和37000m2的辦公樓，室溫保持在17-19℃。燃燒秸稈壓塊一天清理一次爐渣省功省時(shí)，燒煤每半小時(shí)清理一次大概有l(wèi)小拉車。

　　l、生物質(zhì)（秸稈）壓塊與煤的熱值比為：1.38噸相當(dāng)于1噸煤的熱值。

　　2、燃燒煤炭實(shí)驗(yàn)情況：從10℃的水溫升溫到60℃需要120分鐘之后很難升溫。

　　3、燃燒秸稈壓塊實(shí)驗(yàn)情況：從10℃的水溫到60℃需要75分鐘之后每?jī)煞昼娚郎?℃直到70℃標(biāo)限，室溫18-20℃。

　?。ǘ┰O(shè)備生產(chǎn)能力及功耗

　　2000型牧草、秸稈壓縮成套設(shè)備（燃料、飼料兩用型）

　　主機(jī)功率：37*2KW

　　總功率：94KW

　　最佳產(chǎn)量：1、5～2、5噸／小時(shí)

　　生產(chǎn)空間：18M*6M*4.5M

　　1000型牧草、秸稈壓縮成套設(shè)備（燃料、飼料兩用型）

　　主機(jī)功率：37KW/22KW~2

　　總功率：46KW/53KW

　　最佳產(chǎn)能：0.8～1.2噸/小時(shí)

　　生產(chǎn)空間：6M*3M*3M/7.5M*3M*3M

　　500型牧草、秸稈壓縮成套設(shè)備（燃料、飼料兩用型）

　　主機(jī)功率：22KW總功率：32KW產(chǎn)能：0.5噸／小時(shí)

　　生產(chǎn)空間：5M*1M*2M。

　?。ㄕf(shuō)明：由于是設(shè)備擠壓產(chǎn)生高溫高壓，因此主要易損件是在壓輪、模塊，為了更好的發(fā)揮設(shè)備性能，延長(zhǎng)設(shè)備壽命，生產(chǎn)加工時(shí)，最好把產(chǎn)量控制在此范圍內(nèi)，富通新能源生產(chǎn)銷售的秸稈顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)是客戶們壓制生物質(zhì)顆粒燃料不錯(cuò)的選擇。）