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我国生物质能源利用概述以及研究目的 木屑颗粒机|秸秆颗粒机|秸秆压块机|木屑制粒机|生物质颗粒机|富通新能源 / 13-11-04

    我国的生物质资源非常丰富,1996年我国的各种主要农作物秸秆(稻秆、麦秆、玉米秆等)总量为7. 05亿t,农业加工残余物(稻壳、蔗渣等)约为0.84亿t,薪材及林收加工剩余物合理资源量为1- 58亿t,人畜粪便生物质资源总量为4.43亿t,城市生活垃圾污水中的有机物约0. 56亿t,我国生物质能资源潜力折合成标准煤7亿t左右,而目前年实际使用量约为为2.2亿t标准煤。因此,我国的生物质资源还有很大的开发潜力。我国农村地域广阔、人口众多,每年要消耗众多的柴草,而绝大多数是使用传统的旧式炉灶,直接燃烧干柴或农作物秸秆,其燃烧效率仅为5%-10%,浪费了大量的森林和植物资源。生物质燃料是一种可再生的新能源,通过生物质燃料制备、高效燃烧器具的研发以及相关技术的引进、消化吸取,并加以推广,使生物质的热能利用率大大提高,节省大量的森林资源,开发利用生物质燃料不仅能缓解能源危机,而且可以减轻环境污染,同时也节约了能源。要走可持续发展的道路,开发利用生物质燃料资源意义十分重大。
    在2007年中华人民共和国国家发展和改革委员会通过并发布实施的《可再生能源中长期发展规划》中明确指出,“在生物质能利用技术状况中,重点发展生物质发电、沼气、生物质固体成型燃料和生物液体燃料”。在本次课题研究中,笔者选取了生物质固体成型燃料作为研究对象。规划中指出生物质固体成型燃料的发展目标:“到2010年,生物质固体成型燃料年利用量达到100万吨,而到2020年,生物质固体成型燃料年利用量达到5000万吨”。所谓生物质固体成型燃料,是将生物质中的木质素在加热条件下软化使其具有相当的粘着强度,然后通过机械的方式给生物质施加适当的压力,将分散的生物质转化为具有一定形状和密度的固体成型燃料。生物质经过干燥、粉碎,再经生物质成型设备挤压成棒状、块状或颗粒等成型燃料,其密度可达0.8~1.35g.cm-3,体积压缩比为7—10倍,便于储存、运输和处理;同时生物质成型燃料的设备简单,易于操作,价格相对低廉,易于推广。成型燃料的燃烧与分散的生物质相比具有以下优点,富通新能源生产销售木屑颗粒机秸秆压块机专业压制生物质成型燃料,生物质成型燃料主要用来替代煤燃烧使用。
    (1)成型燃料的密度远远大于原生物质,其结构与组织特征决定了挥发分的逸出速度与传热速度都大大降低,挥发分逸出速度变缓,燃烧速度适中,能够使挥发分放出的热量及时传递给受热面。
    (2)挥发分燃烧所需要的氧气与外界扩散的氧气能够很好地匹配,挥发分能够充分燃尽,又不过多的加入空气,减少了大量的气体不完全燃烧损失与排烟热损失。
    (3)挥发分燃烧后,剩余的焦炭骨架结构紧密,像型煤焦炭骨架一样,运动的气流不能使骨架解体悬浮,这时炭的燃烧所需要的氧与静态渗透扩散的氧相当,从而减少了固体不完全燃烧与排烟热损失,燃烧时间明显延长,燃烧相对稳定。
  研究表明,生物质经固化以后,由于体积减少,密度增大,提高其运输和贮存能力,改善生物质燃烧性能,燃烧效率平均提高2096,同时扩大了应用范围,可以取代煤、燃气等作为民用燃料进行炊事、取暖等,也可用于工业锅炉的燃料。
    生物质能源的高效转化可以解决我国农村生物质燃料的污染及资源浪费问题,满足了农村生产和生活对优质燃料的需求。生物质成型燃料技术,结合生物质的特点、符合我国的国情,是目前生物质综合利用的最为现实有效的方法之一。生物质成型燃料技术的规模化应用将为我国农村开辟新的能源利用途径,大大提高了生物质能源的利用效率,并从根本上解决资源浪费问题,做到就地取材,充分利用当地的资源,满足了农村生产和生活能源的大量需求,是改善农村居民生活环境的有效途径,可以有效提高农村居民的生活质量,保护农业生态环境,同时增加农民的经济收入。建立可持续的生物能源系统,对保障我国经济的可持续发展具有十分重要的意义。
 

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