生物质燃料生物质燃料加工生产设计心得 祖珂 煤炭工业太原设计研究院 摘要：生物质燃料是一种新的清洁能源，将秸秆、锯末等生物质加工成≤120目的细粉料，和加工成≤150目的煤粉按比例配混，生产制作成生物质燃料，再配以特制的点火器，可代替锅炉无油点火，具有经济、环保、节能效益。 关键词：生物质燃料；无油点火、无燃油电厂；碳纤维烘干；热本技术；玻璃钢料罐； 1、生物质燃料代替燃油 火力发电厂的耗油方式主要是锅炉启动点火和调峰稳燃（锅炉在低负荷运行时燃烧很不稳定需要燃油帮助燃烧），比如大型基建机组试运行生产前的燃油消耗标准为： 3...

　　心得 祖珂 煤炭工业太原设计研究院 摘要：生物质燃料是一种新的清洁能源，将秸秆、锯末等生物质加工成≤120目的细粉料，和加工成≤150目的煤粉按比例配混，生产制作成生物质燃料，再配以特制的点火器，可代替锅炉无油点火，具有经济、环保、节能效益。 关键词：生物质燃料；无油点火、无燃油电厂；碳纤维烘干；热本技术；玻璃钢料罐； 1、生物质燃料代替燃油 火力发电厂的耗油方式主要是锅炉启动点火和调峰稳燃（锅炉在低负荷运行时燃烧很不稳定需要燃油帮助燃烧），比如大型基建机组试运行生产前的燃油消耗

　　为： 300MW机组不超过4500吨； 600MW机组不超过9000吨； 1000MW机组不超过15000吨； 虽然目前有的电厂采用等离子点火技术启动锅炉，使油耗大幅降低，但还需要消耗部分燃油。 而采用生物质燃料再配以特制的点火器取代电厂的燃油系统，实现单一燃料运行，做到真正意义上的无燃油电厂，使基建和运营成本大大降低。 在我国水稻、小麦、玉米、高粱等农作物成熟脱粒后剩余的茎叶部分，除了喂养牲畜外，很多地方农民仍然直接在农田里直接燃烧秸秆，引发空气污染，将废弃的秸秆加工成生物质燃料，是我国提倡的节能环保的朝阳产业。 生物质燃料具有以下特点： ⒈绿色能源 清洁环保： 生物质燃料燃烧时无烟无味、清洁环保，其含硫量、灰分，含氮量等远低于煤炭，石油；二氧化碳为零排放，不会产生二次污染，是一种清洁而又可再生的能源，享有“绿煤”美誉。 ⒉成本低廉 附加值高： 生物质燃料可再生、产量大、碳循环，取之于当地废弃的秸秆，使用成本远低于石油能源，是国家大力倡导的代油清洁能源,有广阔的市场空间。 ⒊高效节能： 生物质燃料热值高，2.5公斤生物质燃料热值等同于1公斤柴油热值，但成本不到柴油的一半，燃尽率可达98%以上。   ⒋比重小 纤维多： 生物质燃料比重小、体积大、纤维多，制粉过程中易燃易爆，不便于加工，但便于储存和运输。 三、生物质燃料的生产 ⒈生产规模 这种生物质燃料是代替燃油产品，专供电厂锅炉使用，生物质燃料的生产规模应取决于周边电厂的市场需求。 ⒉厂址选择 设计中的生物质燃料的原材料有秸秆（玉米秸秆或高梁秸秆）、锯末和褐煤。厂址的选择应方便原材料的获取和产品向电厂运输方便，宜建在工业锅炉相对集中的区域和原料资源丰富的区域。 ⒊生产的工艺

　　特制的点火器要求生物质燃料要加工成≤120目的细粉料，和加工成≤150目的煤粉按比例配混，以适应点火器性能。以下是10万吨／年生物质燃料的生产流程，它由原煤制粉工艺、秸秆制粉工艺、锯末制粉工艺、混配和装车工艺五个部分组成。 ⑴原煤制粉工艺流程 原煤—计量—入库—受煤斗—称重给料机—胶带输送机—雷蒙磨—缓冲煤斗—气力输送系统—玻璃钢煤粉罐； ⑵秸秆制粉工艺流程 秸秆—计量—入库—切片—胶带输送机—快速高效吸粮机—碳纤维干燥库房—快速高效吸粮机—缓冲漏斗—螺旋称重给料机—磨粉机—集料斗—气力输送系统—玻璃钢料罐； ⑶锯末制粉工艺流程 锯末—计量—炭纤维干燥库房—快速高效吸粮机—缓冲漏斗—螺旋称重给料机—磨粉机—集料斗—气力输送系统—玻璃钢料罐； ⑷混配工艺流程 煤粉—螺旋称重给料机  — 秸秆粉—螺旋称重给料机—  混磨机—集料斗—气力输送系统—玻 锯末粉—螺旋称重给料机— 璃钢成品罐； ⑸装车工艺流程 玻璃钢成品罐—散装卸料器—粉状物运输车—计量—送电厂或燃用企业； ⒋主要生产设备选择 ⑴烘干设备选择与设计 秸秆切片后要进入干燥工序，降低它的水分，为制粉工序提供条件。目前干燥的方法较多，每种方法都有其适用范围，适合秸秆干燥的方式有两种：一种是回转干燥机，一种是碳纤维加热干燥。回转干燥机具有：生产率高、干燥过程易于调节、水分便于控制、运行可靠、占地相对较小等优点。但它的热介质要靠燃烧炉提供，会对环境造成一定污染。 碳纤维加热干燥是采用一种碳纤维复合材料制作的电加热专用电缆，铺设在干燥库房的水泥地面下，用它产生的温度对库房的料层进行烘干。它具有节能、环保等优点；但它生产率低、烘干库房占地面积大、布料和集料较困难，是它的不足之处，适用于小型企业。由于企业所在地的工业园区不允许燃烧锅炉，设计只能采用碳纤维加热干燥。 由于干燥库房体积大，在干燥秸秆过程中要消耗大量热能，同时又排出很多废热，针对碳纤维加热温度和效率相对较低的缺点，在干燥库房的设计中采用了热泵干燥技术，其干燥过程如下： 湿秸秆进入干燥库房—碳纤维地板加热升温—抽取干燥库房的湿热空气—湿热空气进入蒸发器降温折湿—冷干空气进入冷凝器被加热为热干空气—再送入干燥库房吸走水分—开始下一个循环，从而实现湿秸秆的连续干燥。 富余热能综合利用： 热水供浴室 加温后的热干空气—不锈钢水箱—   必威 必威betway 热水供食堂 办公、车间采暖 系统加入热泵干燥技术后，使废热得到充分利用，能耗大幅降低，同时大幅提高了生产效率，缩短了秸秆干燥时间，清洁了厂区空气环境。 针对干燥库房面积宽大，布、必威 betway必威集料困难，设计采用了快速移动式吸粮机对秸秆切片和锯末进行布料和集料，使烘干工艺简化，机械化和自动化程度提高。 ⑵制粉设备选择 目前国内通用的煤炭制粉设备有：雷蒙磨、球磨机和棒磨机，依据生产能力、产品细度和简化生产工艺，设计采用了雷蒙磨粉机，它由主机和辅机（分析器、风机、成品旋风分离器、微粉旋风分离器及风管）组成，具有效率高、电耗低、占地小和粉尘少等优点。 由于秸必威 必威betway秆制粉机产量较低，最大能力在500～700kg/h，细度越小产量也就越低，是制约生产能力的关键。秸秆制粉的生产模式有两种：一种是公司加农户模式；一种是公司制粉模式。公司加农户模式为：公司提供资金和技术支持，农户按照产品要求加工制粉、必威 betway必威送粉，公司按质量收购。本次按公司制粉模式设计。 ⑶输送设备选择 原煤和切片运输采用轻型胶带输送机，原料成粉后采用气力输送。气力输送具有系统简单、运行可靠、布置方便灵活、全密封、无污染输送、省、系统运行费用低等优点。 ⑷存储设备选择 仓储的形式有混凝土仓、钢板仓和玻璃钢料罐，玻璃钢料罐具有重量轻、强度高、防水、隔热、绝缘、无毒和

　　面光滑等优点，单罐可满足产品800m3储量要求，特别适合设计产品的存储。 ⒌辅助生产系统的设计特点 生物质燃料在储运加工的生产过程中易产生粉尘，具有易燃易爆特性，在设计中应注意以下几点： ⑴在各车间建、构筑物之间留有足够的防火安全距离和消防通道，生产车间的地面要做防静电处理，厂区和车间做好防雷电设计。 ⑵生产流程采用全密闭运行设计，选用防爆、隔爆的设备和电气。 ⑶在切片机、磨粉机前设计管式除铁设备。 ⑷产尘车间均设计通风除尘系统，不能直接排往大气。 ⑸设计完善的监测监控系统，比如对生产车间和干燥库房的温度、湿度和粉尘浓度；对产品的细度、配料设备的计量、各料罐料位、气力输送的输送量、压力和风量等等进行有效的监控。 ⑹将热泵制热的富余热量提供给浴室、食堂、办公和车间充分利用。 四、结语 我国近年来雾霾天气的范围越来越大，环境污染矛盾也越来越突出，国家将大力综合治理燃煤锅炉，推进燃煤电厂脱硫、脱硝改造，生物质燃料具有燃用成本低、锅炉效率比燃煤锅炉平均效率高15%，而含硫含氮量远低于煤炭和石油等优点，是国家鼓励发展的绿色环保新能源。 作者简介：祖珂，男，安徽巢县人，1982年毕业于太原工学院，工学学士，煤炭工业太原设计研究院，高级工程师，电线******** 主要参考文献 ⑴ 蒋安众等 《煤粉锅炉等离子点火技术的发展 》 电力设计

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