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《国家重点推广的低碳技术目录》—生物质成型燃料规模化利用技术

所属分类:公司新闻
来源:
发布时间: 2014/09/19 11:30
一、技术名称:生物质成型燃料规模化利用技术
二、技术类别:零碳技术
三、所属领域及适用范围:生物质能农林废弃物处理
四、该技术应用现状及产业化情况
目前,我国从事生物质成型燃料生产的企业超过200家,从事生物质成型燃料规模化利用的机构和企业超过100家,其中约有50个企业的年生产和销售规模达到1万吨以上。生物质成型燃料规模化利用的关键设备和技术已实现国产化,应用领域覆盖造纸印刷、纺织印染、食品饮料、五金塑胶、医药化工等20多个行业,成功运行项目近百个,规模化应用的年产量超过100万吨。
五、技术内容
1. 技术原理
该技术主要包括成型燃料制备技术和集成应用技术。原材料经粉碎、烘干、混合、挤压制粒或压块成型等工艺制备生物质成型燃料;通过制定各原料合理的混合比例,解决原料批量生产难成型的问题;通过调节制粒设备参数优化制粒工艺,解决核心部件耐磨性问题。同时,集成应用技术配套开发生物质锅炉及成套辅机设备,解决燃料燃烧灰分高、结焦、结渣等问题,实现生物质成型燃料替代传统化石能源在工业锅炉上的成功应用。
2. 关键技术
(1)燃料成型技术 制定各种原材料的合理混合比例,解决了木质素含量低的原料(如秸秆、稻壳、杉木屑等)批量生产难成型的问题;
(2)核心部件耐磨技术 采用合金等耐磨材料,大幅提高了设备的耐受性与原料适用的广泛性;
(3)集成应用技术 开发了生物质专用锅炉及其配套的辅机设备,解决了生物质燃料燃烧灰分高、易结焦、烟气排放不达标等难题。
3. 工艺过程 生物质成型燃料生产工艺流程如图1所示。
 
 
图1 生物质成型燃料生产工艺流程图
 
生物质成型燃料锅炉及成套辅机设备,主要包括给料系统、燃烧系统、吹灰系统、烟风系统、自控系统和远程服务系统。成型燃料在生物质锅炉上应用的工艺简图见图2。
 
 
图2 生物质成型燃料在生物质锅炉上应用流程示意图
 
 
生物质锅炉结构见图3
 
1. 锅壳,2. 螺纹烟管,3. 弓形管板,4. 后烟箱,5. 省煤器,6. 空气预热器 7.前烟箱,
8. 炉前料斗,9. 燃烧设备,10. 水墙管,11. 集箱 图3 生物质锅炉结构示意图
六、主要技术指标
1.生物质成型燃料密度:≥0.8g/cm3;
2.生物质成型燃料低位发热量:≥13.4MJ
3.成型设备无障碍运行:≥700h;
4.生物质成型燃料专用锅炉热效率:80%~85%;
5.燃料燃烧排放浓度:烟尘<50mg/m3,SO2<20mg/m3,NOx<200mg/m3。
七、技术鉴定情况
“生物质成型燃料的制备及应用技术”于2009年获得中国环境保护产业协会颁发的环境保护产品技术评议证书,于2010年获得中国环境保护产业协会颁发的国家重点环境保护实用技术(A类)证书;“生物质致密成型成套设备及秸秆(饲料)致密成型成套设备”获得2009年农业部农业机械推广鉴定证书;“农业废弃物成型燃料清洁生产技术与整套设备”获得2013年度国家科学技术进步二等奖,并获得数十项国家发明专利。
八、典型用户及投资效益
典型用户:珠海经济特区红塔仁恒纸业有限公司、深圳市华美钢铁有限公司、东莞市珠江啤酒有限公司、河南奥科新能源发展有限公司等。
典型案例1
案例名称:珠海红塔仁恒纸业公司燃重油锅炉改燃生物质成型燃料改造项目 建设规模:年利用生物质成型燃料10万t。建设条件:能提供锅炉安装的场地,具备连续运行的生产用能需求。主要建设内容:采用生物质成型燃料(BMF)的循环流化床锅炉来替代燃油锅炉为造纸生产提供蒸汽,满足工艺生产要求。主要设备为2×40t/h生物质锅炉。项目总投资5600万元,建设期为1年。年减排量12万tCO2,年经济效益为4000万元,投资回收期约为1.5年。项目减排成本为20~100元/tCO2。
典型案例2
案例名称:河南奥科新能源公司年产10万吨生物质成型燃料项目 建设规模:年产10万t生物质成型燃料。建设条件:建设项目所在地有建设用地,可收集农林废弃物足够满足项目需要。主要建设内容:生物质成型燃料加工基地建设。主要设备为生物质致密成型机、地磅、抓草机、粉碎机、烘干机、成品除湿冷却设备、成品入库输送机、移动式胶带输送机、包装设备、叉车、农用运输车等。项目总投资4000万元,建设期为2年。年减排量12万tCO2。年经济效益为80万元。减排成本约为20~100元/tCO2。
九、推广前景和减排潜力
预计未来5年,全国生物质成型燃料利用量可达2000万t,该技术的市场占有率预计可达10%,可形成年碳减排能力460万tCO2。