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摘要:生物质能源是唯一可再生、可替代化石能源转化成气态、液态和固态燃料以及其它化工原料或者产品的碳资源。随着化石能源的枯竭和人类对全球性环境问题的关注,生物质能源替代化石能源利用的研究和开发,已成为国内外众多学者研究和关注的热点。本系列讲座主要讲述以生物质资源为主要原料,通过不同途径转化为洁净的、高品位的气体、液体或固体燃料。本讲主要综述生物质成型燃料的种类、研究与开发利用进展状况。重点讨论了生物质成型燃料的生产技术和设备,并指出了目前存在的主要问题和今后的发展方向。
生物质压缩成型燃料是生物质能源转化与利用的一个重要领域。它是将木质类的木屑,树叶、稻草等,在一定粒度和含水率的条件下,在50~200MPa高压和150~300℃高温下,或不加热和不加粘结剂条件下,压缩成棒状、粒状、块状及其它形状,具有一定密实度的成型物。广泛应用于工业锅炉、民用炉灶等场合,还可进上步加工成型炭和活性炭。由于成型燃料具有相对密度大(约1.2),便于贮存和运输,含水率低(8%以下),含挥发物高(75%以上),含灰分低(一般小于5%),热值高,着火容易,使用方便,燃烧完全,燃烧时几乎不产生SO2,因此不会造成环境污染,故亦称为“清洁燃料”,也可作为气化炉的燃料。成型燃料堪称一种理想能源,有着广阔的市场开发前景。
国外生物质压缩成型燃料的开发工作始于20世纪40年代,1948年日本申报了利用木屑为原料生产棒状成型燃料的第一个专利。50年代初期生产出了商品化的棒状成型机,60年代成立了木质成型燃料行业协会。70年代初,美国又研究开发了内压滚筒式粒状成型机。亚洲除日本外,泰国、印度、菲律宾等国从80年代开始也都先后开展了生物质致密成型机设备及成型工艺方面的研究。
我国从20世纪80年代起开始致力于生物质致密成型技术的研究。中国林业科学研究院林产化学工业研究所在“七五”期间承担了生物质致密成型机及生物质成型理论的研究课题。于1990年研究开发成功棒状成型燃料成型制造工艺设备系统。于1998年率先研究开发成功颗粒成型燃料热成型制造工艺设备系统。
辽宁省能源研究所开展了生物质固化成型技术中使用的压缩成型机械及生物质压缩成型原理、压缩成型主要影响因素、压缩成型工艺等方面的研究工作。河南农机研究所对环模生物质颗粒燃料成型机影响成型的各主要因素进行了分析及试验研究,研究了不同生物质原料、粒度、含水率、环模孔长径比等因素与颗粒成型率及吨料电耗的关系,确定了生物质颗粒燃料的最佳成型条件。浙江大学也开展了对切碎棉秆进行高密度压缩成型试验,研究了压力、温度和切碎棉秆粒度大小对成型块松弛密度的影响。华东船舶工业学院也开展了生物质固体燃料成型机研究工作,并申请了专利。
1棒状成型燃料
1.1棒状成型燃料成型机
成型机是生产成型燃料的关键设备,它的性能优劣直接影响到产品质量的好坏和生产成本的高低,由于棒状压缩成型燃料在成型机中挤压力很高(一般50一200MPa),而这么高的挤压力主要由成型物料与成型套筒之间的磨擦力所产生,因而套筒的磨损十分严重。另外,在成型过程中,为了维持正常操作,生产出优质产品,减少磨擦力,延长套筒使用寿命,需要对套筒进行适当的加温。因此,对成型套筒的材质要求十分苛刻,不仅要求材料具有很好的耐磨性,而且还要有良好的导热性和可加工性,且价格低廉。进口成型套筒
材料的化学成分除了Fe以外含C 3.15%,Si 2.589%,Ni 0.882%,P 0.037%,S 0.032%,Cr 0.602%(均为质量分数,下同)。典型的3种国产套简化学成分(除了Fe以外)见表1,材料物理性能见表2。3种套筒经实际运行,从耐磨性、传热、可切削性看,均达到要求,但1号和3号的价格较便宜,这种套筒使用寿命超过1000h。
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4月12日,中国石油国际事业伦敦公司在欧洲阿格斯公开市场平台(AOM)完成首单生物航煤交易。这也是全球范围内的首单生物航煤实货窗口交易,标志着国际事业公司生物能源一体化运作能力进一步增强。AOM是欧洲生物能源唯一的实货交易平台。本次生物航煤产品在AOM平台上线,对于该产品的价格形成和贸易计价
近年来,国家及地方相继出台政策文件支持生物质能开发利用,有力推动了生物质能产业发展。2024年2月,国务院办公厅发布《关于加快构建废弃物循环利用体系的意见》,提出因地制宜推进农林生物质能源化开发利用,稳步推进生物质能多元化开发利用;明确到2030年,建成覆盖全面、运转高效、规范有序的废弃
北极星电力网获悉,国家能源局综合司发布关于公示生物柴油推广应用试点的通知,详情如下:各有关单位:为贯彻新发展理念,推进废弃物循环利用,加快能源绿色低碳转型,拓展国内生物柴油的应用场景,探索建立可复制、可推广的发展路径、政策体系,逐步形成示范效应和规模效应,我局组织了生物柴油推广应
产业背景在全球能源升级转型道路上,以生物质能为代表的清洁能源受到广泛关注。我国作为农林大国,生物质能资源储量丰富。在“双碳”战略发展下,推广生物质能利用对我国能源转型、资源循环利用有着重要意义。2023年3月15日,国家能源局、生态环境部、农业农村部、国家乡村振兴局发布《关于组织开展农
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3月20日,国家电投党组书记、董事长刘明胜到国能生物发电集团有限公司(以下简称“国能生物”)调研。国家电投党组成员、总会计师陈西,党组成员、副总经理刘丰参加。刘明胜到国能生物运营监控(调控)中心了解机组运行及安全生产情况,听取国能生物关于生产经营、发展思路等方面汇报。刘明胜指出要统
北极星垃圾发电网获悉,3月18日,国家发改委发布《全额保障性收购可再生能源电量监管办法》,本办法适用于风力发电、太阳能发电、生物质能发电、海洋能发电、地热能发电等非水可再生能源发电,自2024年4月1日起施行。文件明确,可再生能源发电项目的上网电量包括保障性收购电量和市场交易电量。保障性
近日,黄山市发改委发布关于公开征求《黄山市零碳(近零碳)示范创建工作方案》意见建议的通知。其中提出,推动产业低碳化发展。依法依规淘汰落后产能和化解过剩产能,力争到2026年九龙低碳经济园规上工业企业100%开展清洁生产,单位工业增加值二氧化碳排放量较2023年下降5%左右。促进能源清洁高效利用
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日前,中国政府采购网发布了兴隆县农业农村局兴隆县2021年农村生物质清洁取暖燃料颗粒采购项目公开招标公告。预算金额约3554万元,投标时间截止至2021年09月15日09点30分(北京时间)。详情如下
摘要:为模拟周围湍流气体中生物质颗粒的热化学转化和交互作用,提出了生物质热解和燃烧的数值模拟方法。反应混合气模拟气相质量、动量和能量交换的气体粒子交互作用包括在双向耦合项中。通过双向耦合对生物质颗粒转化时间影响的分析发现:颗粒体积分数大于10-5。在恒定体积分数下,由于在较小颗粒的情
扑克导言:青山绿水就是金山银山,在这样的伟大号召之下,全国上下展开了经年的环保风暴。即便在煤炭资源较为丰富的北方地区,传统的烧煤取暖方式也已经被叫停两年,最主要的原因就是烧煤的排放物对环境破坏太大。可惜的是,想象中美好的天然气并没有及时发挥最大的作用,以至于即便进入了隆冬,河北省
解决秸秆焚烧问题,要探索以秸秆为原料的新型生态产业种植业、养殖业、农副产品加工业和秸秆工业四业相结合的高级阶段生态产业模式。近年来,由于对空气质量的关注,焚烧秸秆这种破坏环境的行为被推上公众舆论的风口浪尖。禁止秸秆焚烧,政府年年强调,有关部门大力整治,乡镇干部更是严防死守。然而,
今年10月,四川省发改委下达2013年省级战略性新兴产业发展专项新能源和节能环保产业第一批项目计划,遂宁市有4个项目进入计划,获得专项资金2130万元支持。据悉,在这2130万元专项资金中,四川中腾能源科技有限公司20万吨/年液化气深加工装置项目获得1080万元。其他3个项目分别是遂宁市瑜新纺织有限公司回收利用废弃物质加工生产三维卷曲中空纤维生产线项目获得420万元资金;遂宁市兴宇农业生物科技有限公司固体有机废弃物资源化循环利用与开发建设项目获得330万元资金;蓬溪县天桥木业有限公司新型环保生物质颗粒燃料生产线建设项目获得300万元资金。
据英国《卫报》网站11月9日报道,有报道称木质颗粒作为一种新能源,在世界范围内应用之后,新发电站对木质颗粒的需求增加引起了持续性的恐慌。英国新一代的生物质能发电站不得不从几千英里以外寻找数百万公顿的木材来满足他们的全部生产所需。这使人们对这项新技术的可持续性产生了怀疑。部长们相信到2020年生物技术能够提供英国11%的能源,一定程度上能帮助英国解决减少碳排放承诺的问题。环境署估算燃烧成形生物质发电,同燃煤电站相比,能够减少多达90%的温室气体排放量。英国有八个生物质能发电站,包括德拉克斯发电站的一个单元,都在运行当中,还有七个正在准备中。但现在环境组织
在成武县的大森科技生物质燃料二期工程车间内,工人们正对设备进行安装调试。据了解,二期工程建成后,企业年生产能力可达到45万吨,年产值达到4.5亿元,将成为亚洲最大的生物质能源生产企业。锯末、刨花、树皮……林木加工企业的下脚料在大森(菏泽)生物质能源公司,经过自动完成切片-粉碎-除杂-精粉等工艺,全部制成颗粒状可直接燃烧的新型、清洁、高效燃料。“它不仅仅是一种新型燃料,更有利于企业节能减排。”企业负责人祝高夫表示。自去年11月份一期工程正式开工生产以来,企业已经实现销售收入2亿多元。公司新上马的二期工程
10月24日,记者从海南出入境检验检疫局获悉,近期,海南省一批4030吨、64.9万美元的生物质木质颗粒经检疫合格顺利出口韩国,这是海南首批出口的新型生物质燃料。生物质燃料是以农林废弃物为原料,经烘干、粉碎、挤压等加工方式制成的新型燃料,具有发热量高,清洁环保等优点,是能源领域新兴产业。
记者10月5日从河北承德科技局获悉,由南京林业大学、河北丰宁宏森木业有限公司等5家单位合作开发的“规模化生物质颗粒燃料生产线及其关键制造技术的研究与开发”项目日前通过专家鉴定。据了解,该项目在国内率先开发出具有自主知识产权、目前国内产能最大和自动化程度最高的规模化生物质颗粒燃料生产线,研究了多道钻石辊式筛选与比重力分选相结合的清洁生产技术,解决了高含水率碎料分选难题,减轻了生产设备的磨损,显著提高了设备的使用寿命和生物质颗粒燃料产品的质量。研究人员还设计了原料粉碎、分选和颗粒成型等多种新型生物质颗粒燃料设备,设计的直径800毫米
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近日,沈阳市生态环境局发布《沈阳市生态环境局关于进一步优化生物质燃料锅炉环境管理工作的通知》(以下简称《通知》),对相应生物质燃料锅炉环境管理工作进行了调整优化,新建的生物质燃料热电联产锅炉将执行超低排放标准。《通知》提出,全市范围内可依法依规建设生物质燃料热电联产锅炉,锅炉容量
在古都西安。有一片热土,燃烧着创新的火焰,涌动着智慧的激流。这里有秦砖汉瓦般坚毅的热工传统,有盛唐风华般华丽的科技魅力;这里,有孜孜不倦的学术追求,有勇于创新的科研精神。这,就是西安热工研究院有限公司,一个致力于能源电力领域研究与创新的科研院所。无论你是热衷于理论研究,还是专注于
随着国家环保政策力度的不断加大,对生物质燃料锅炉大气污染物排放要求日益严格。为改善城市大气环境,吉林省生态环境厅组织修订了地方环境标准《生物质成型燃料锅炉大气污染物排放标准》(征求意见稿),向社会公开征求意见。本文件适用于生物质成型燃料锅炉的大气污染物排放管理,以及生物质成型燃料
北极星电力网获悉,广州市生态环境局发布关于广州市燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染物特别排放限值的通告,规定自2023年6月12日起,新建燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染物特别排放限值。通告实施之日前已建成或环境影响评价文件已通过审批的燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉,
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1月12日,惠州市人民政府发布关于惠州市燃气锅炉、新建燃生物质成型燃料锅炉执行大气污染物特别排放限值的通告,详情如下:惠州市人民政府关于惠州市燃气锅炉、新建燃生物质成型燃料锅炉执行大气污染物特别排放限值的通告惠府〔2023〕3号为深入打好污染防治攻坚战,进一步做好我市大气污染防治工作,强
12月25日,上海电气集团(肃宁)环保科技有限公司肃宁县生活垃圾无害化处理及资源化利用项目汽轮机冲转一次性顺利完成。11月以来,肃宁垃圾焚烧发电项目受低温和疫情等不利因素的影响,现场陆续出现人员感染,项目部迅速采取应急措施,组织开展抗原自测,租用临近厂房布置隔离房间,尽可能阻断病毒传播
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12月4日,大唐安徽发电有限公司660MW超临界燃煤机组直燃耦合生物质发电项目顺利通过72小时试运行,正式投产。▲项目投产现场这是目前国内最大的燃煤机组耦合生物质发电项目,也是国内首台套生物质散料直接破碎燃煤耦合掺烧项目。该项目自5月份启动建设,克服无成熟经验借鉴、系统设备集成创新、燃料收
10月24日,广州市生态环境局发布广州市燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染物特别排放限值的通告(征求意见稿),公开征求意见。新建锅炉自通告实施之日起,在用锅炉2023年10月1日起,执行颗粒物≤10mg/m3、二氧化硫≤35mg/m3、氮氧化物≤50mg/m3的燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染
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