生物质成型燃料及其发电技术
生物质成型燃料技术PPT幻灯片
Loose biomass
Coolant Flail
活塞冲压成型
模压成型
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螺旋挤压成型设备
Loose biomass
Coolant Flail
成型螺旋
成型套筒
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螺旋挤压成型设备 20
3.压辊式成型技术
成型模具直径较小，而且每一个 压模盘片上有很多成型孔，主要 用于生产颗粒成型燃料。
(一)基本构件与主要类型： 由压辊和压模组成。
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生物质压缩成型燃料特点：
密度高、强度大：体积缩小6~8倍，密度约为1.1~1.4t/m3； 热值高：热值可达到16.7MJ/kg，能源密度相当于中质烟煤； 燃烧性能好：使用时火力持久，炉膛温度高，燃烧特性明显得到改善 。 形状和性质均一：便于运输和装卸、适应性强、燃料操作控制方便等 。
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生物质成型影响因素
具体操作见加工视频 原料含水率:13%-15%
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三.郑州同创机械
木材粉碎机主要用于加工、松木、杂木、杨木、杉木、原
竹、树枝、茅草、秸秆等纤维质物料。广泛应用于造 纸、高
密度板、纤维板、刨花板、锯末板、食用菌栽培、木质颗粒、
机制木炭、锅炉气炉燃烧等。物料经合金钢刀 片高速转动切
割，进入粉碎室用特制锤头锤打和物料之间摩擦进行粉碎。
常用粉碎机械：锤片式粉碎机。
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干燥
干燥处理的原因： 水分含量超过经验值上限时，加工过程中当温度升高时，体积突然膨胀，易 发生爆炸造成事故； 水分含量过低时，会使范德华力降低，物料难以成型。 物料湿度一般要求在10～15%之间，间歇式或低速压缩工艺中可适当放宽 。
常用干燥机有回转圆筒干燥机、立式气流干燥机。
在工作过程中，由于压辊和压模之间存在相对滑 动，对原料可起到磨碎的作用，所以允许使用粒 径稍大的原料。
生物质能发电原理
生物质能发电原理生物质能发电是一种利用生物质作为燃料来发电的技术。
生物质包括植物、动物等有机物质，如木材、农作物废弃物、食品废料等。
利用这些生物质作为燃料来发电，不仅可以有效回收利用有机废弃物，还可以减少对传统化石燃料的依赖，降低温室气体排放，具有重要的环境和经济效益。
一、生物质能燃烧发电原理生物质能燃烧发电是目前最常用的生物质能发电技术。
其基本原理是通过燃烧生物质燃料释放的热能来获得蒸汽，进而驱动涡轮发电机发电。
其具体过程如下：1. 原料处理：生物质燃料经过破碎、干燥等处理工序，得到适合燃烧的小颗粒物。
2. 燃烧过程：将处理后的生物质颗粒物送入锅炉，进行燃烧。
在燃烧过程中，生物质燃料中的可燃物质在氧气的存在下发生反应，产生高温和燃烧产物，其中最主要的产物是二氧化碳和水蒸气。
3. 热能转化：锅炉中的燃料燃烧释放的热能被传递给水，使水转化为高温高压的蒸汽。
4. 涡轮发电机组：高温高压的蒸汽推动涡轮发电机组转动，通过转动的涡轮产生电能。
5. 发电输送：发电机组产生的电能通过输电网输送到用户端，为人们的生活和生产提供电力支持。
生物质能燃烧发电技术具有成熟的产业化应用，其中关键的环节是燃烧过程和热能转化。
优化燃烧过程和提高热能转化效率是提高生物质能发电效率的重要手段。
二、生物质气化发电原理除了燃烧发电，生物质气化发电是另一种常见的生物质能发电技术。
该技术通过将生物质颗粒物在高温和缺氧条件下转化为可燃气体，再利用气体发电。
其具体过程如下：1. 生物质气化：生物质燃料经过粉碎、干燥等处理工序后，进入气化炉。
在气化炉中，生物质在高温和缺氧条件下发生热解和干馏反应，生成可燃的合成气体，主要成分为一氧化碳、氢气和甲烷等。
2. 合成气净化：气化产生的合成气中含有较多的杂质，需要进行除尘、脱硫、脱氮等处理，以便保护后续设备的正常运行。
3. 合成气发电：经过净化后的合成气进入内燃机或燃气轮机，产生动力，驱动发电机发电。
生物燃料发电技术的发展及前景
生物燃料发电技术的发展及前景一、生物燃料发电技术的概述生物燃料发电技术是一种利用特定的生物质作为燃料，通过直接或间接的方式转化成热能、电能或其他能源形式的新能源技术。
它不仅可以代替传统的化石能源，降低对环境的影响，还可以促进经济的发展和社会的可持续发展。
目前，生物燃料发电技术已成为德国、美国等发达国家实现清洁能源、节能减排的重要手段之一。
二、生物燃料发电技术的分类1.生物质燃烧发电技术生物质燃烧发电技术是利用生物质作为燃料，通过燃烧的方式将其转化成热能，再将热能转化成电能的方法。
该技术可以直接产生电能，同时还能进行余热回收，从而提高能源利用效率。
缺点：1.氮氧化物、二氧化硫等污染物的排放问题，2.部分水分含量较高的废物生物质可产生的灰碱化物。
2. 生物质气化发电技术生物质气化发电技术是将生物质热解后产生气体，再通过气体发动机、汽轮机等设备转化成电能的方法。
该技术的优点在于减少烟气的排放，且发电效率更高。
但是气化反应比较复杂，会产生一定的副产物，同时设备的进口尺寸也会有一定的限制。
3. 生物质液化发电技术生物质液化发电技术又叫生物质载体合成能源技术，是将生物质通过液化后转化成液体燃料，再由内燃机等设备转化成电能的方法。
该技术的优点是便于储存和运输，能够更好地解决生物质的地区不均等中长期存储问题。
三、生物燃料发电技术的发展现状目前，生物燃料发电技术在世界范围内得到了稳步发展，发达国家积极推广生物燃料发电技术，以减少对化石燃料的依赖。
其中，欧美等发达国家已建立了多个生物质发电项目，使其在可再生能源中占据了一定的地位。
我国也在不断加大生物质发电项目建设力度，到2020年，我国可再生能源将占到总装机容量的15%以上，其中生物能占比将超过10%。
未来，生物质发电技术有望成为可再生能源的重要组成部分，为世界提供更为清洁、可持续的能源。
四、生物燃料发电技术的前景展望生物燃料发电技术具有很大的市场前景，其中主要因素包括以下三点：1. 国际环保政策的推行随着国际环保政策不断的加强，清洁能源也日益受到各国政府的关注。
生物质能源的生产与利用技术
生物质能源的生产与利用技术随着全球对可再生能源需求的增加，生物质能源作为一种重要的可再生能源得到了广泛的关注和应用。
生物质能源是利用植物、动物和微生物等有机物质转化而来的能源，在可持续发展和减少对化石燃料依赖方面具有重要意义。
本文将重点介绍生物质能源的生产和利用技术。
一、生物质能源生产技术1. 生物质能源的原料获取生物质能源的原料主要来自于农作物秸秆、木材废料、食品加工废弃物等。
通过合理的原料选择和采集，可以实现生物质能源的可持续生产。
在原料的选择上，需要兼顾能源潜力、可再生性和环境影响等因素。
2. 生物质能源的发酵与发酵技术生物质能源的发酵是将有机物质通过微生物代谢转化为可用能源的过程。
发酵技术可以利用废弃物和污水等资源，降低环境污染，并获得可利用的能源。
常见的发酵技术包括厌氧发酵和好氧发酵，通过控制发酵过程中的温度、湿度和PH值等参数，可以提高发酵效率和产能。
3. 生物质能源的转化技术生物质能源的转化技术主要包括气化、液化和固化等过程。
气化技术将生物质转化为可燃气体，包括氢气、甲烷和合成气等。
液化技术将生物质转化为液态燃料，如生物柴油和生物乙醇。
固化技术将生物质转化为固态燃料，如木炭和生物炭等。
通过不同的转化技术，可以根据实际需求选择合适的生物质能源形式。
二、生物质能源利用技术1. 生物质发电技术生物质发电技术是利用生物质能源发电的过程。
常见的生物质发电技术包括直接燃烧发电、气化发电和沼气发电等。
直接燃烧发电利用生物质通过燃烧产生的热能驱动发电机组发电。
气化发电将生物质转化为气体燃料，再利用气体发电。
沼气发电利用厌氧发酵产生的沼气进行发电。
这些技术能有效利用生物质能源，减少化石燃料消耗。
2. 生物质燃料技术生物质燃料技术主要包括生物柴油和生物乙醇的制备和利用。
生物柴油是通过生物质转化过程中产生的油脂提炼得到的，可用于替代传统柴油。
生物乙醇是通过将生物质发酵得到的乙醇，可用于替代传统汽油。
生物质燃料技术在减少碳排放、保护环境方面具有重要作用。
生物质发电技术及其应用
生物质发电技术及其应用随着人民生活水平和经济发展水平的提高，对于环保、节能等问题的关注越来越高。
生物质发电技术由于其清洁环保、可再生、低碳排放等特点，得到人们的广泛关注和应用，本文主要探讨生物质发电技术及其应用。
一、生物质能源的概念和种类生物质能源是指来自动物、植物等生物体的能量，其来源是可再生的，具有环保和可持续的特点。
生物质能源主要包括植物生物质和动物生物质。
植物生物质是指来自植物的能源，包括木材、秸秆、垃圾等。
动物生物质是指来源于动物体的能源，包括牛粪、鸡粪等。
二、生物质发电技术生物质发电技术是指将生物质转化为电能的技术，主要有以下几种：1.生物质直接燃烧发电技术生物质直接燃烧发电技术是将生物质燃烧产生高温热能，再利用蒸汽发电机将热能转化为电能的过程。
当燃料燃烧形成高温的烟气进入锅炉之后，通过蒸汽发电机将热能转化为电能。
燃烧废气可以进行净化处理，减少污染物的排放。
2.生物质气化发电技术生物质气化发电技术是将生物质在高温、无氧条件下转化为合成气，再利用发电机将合成气转化为电能的过程。
气化产物中可分为废渣、可燃气和焦炭等三部分。
废渣主要是残留灰分和一些无法气化的杂质；可燃气主要是CO、H2、CO2、N2等有机物、无机物的气体混合物，其中含有大量可用的热能，经过干燥、保温等处理后进入燃气发电机组，将热能转化为电能；焦炭则可以在温度较低、时间较长的情况下恢复出生物质原有成分，可以用于制备化学原料或热值燃料。
3.生物质液化发电技术生物质液化发电技术是将湿生物质在高温、高压条件下催化加氢处理，将生物质转化为高品质的液体燃料（如生物质液态燃料），再利用内燃机将液体燃料转化为电能的过程。
液态燃料能够克服生物质水含量多的特性，能够方便地储存和运输，提高了利用效率。
4.生物质焚烧发电技术生物质焚烧发电技术是将生物质通过高温焚烧进行能量转化，将能量转化为热能后达到蒸汽自发循环的效果，从而实现电能的发电。
该技术将焚烧炉、一个蒸汽循环设备和一个发电机组紧密结合，是一种比较成熟的技术路线，广泛应用于巴西、美国、英国、中国等多个国家和地区。
生物质成型燃料及其发电技术
可 在成 型过 程 中加 入一 定 的粘 结剂 。 ２ ） 热 压 成型 工艺 的 流程 为 ： 原 料 粉 碎 一 干 燥 混 合
一
挤压 成 型 和 一 冷 却 包 装 。根 据 原 料 被 加 热 的 部 位
不 同， 将其划分为两类 ： 一类是原料 只在成型 部位被
约 了其 大 规 模 应 用 。生 物 质 成 型燃 料 技 术 是 将 各 类
生物质原料（ 主要是农林 剩余 物） 经粉碎 、 干燥 、 成型
等 环节 ， 使原来分散 的、 没 有 一 定 形 状 的 原 料 压 缩 成 具 有一 定 几何 形状 、 密度 较 大 的成 型 燃 料 。成 型 燃 料 可 以提 高 生 物 质 的 密 度 ， 节 约 运 输 和储 存 费 用 ， 扩 大
禽粪 便 、 能 源作 物 （ 植 物） 、 工业 有 机废 水 、 城 市 生 活污 水 和垃圾 等 。生 物 质 能 向 人 类 提 供 了世 界 能 源 消 费 总量 的近 １ ５ ％， 是 仅 次 于石 油 、 煤 炭 和 天 然 气 的第 四
大 能源 。
我 国生 物质 资 源较 为 丰 富 ， 其 中农林 剩 余 物 占有
成 型工 艺一 般 需 要 很 大 的 成 型压 力 ， 为 了降低压力 ，
界 上 总体 技术 最成 熟 、 发 展 规 模 最 大 的 现代 生 物 质 能 利用 技术 ， 主要 包 括 生 物 质 直 燃 发 电 、 ｝ 昆 燃 发 电和 气 化发 电 。生 物 质 成 型 燃 料 发 电 是 生 物 质 发 电 技 术 的 重要 发展 方 向之 一 ， 可 解 决 生物 质 发 电过 程 中 由于原 料 收集 困难 、 运输成本高 、 原 料 占地 面 积 大 而 不 易保
生物质成型燃料技术
生物质成型燃料技术0前言能源是人类社会发展进步的物质基础，但煤、石油、天然气等化石燃料日益枯竭，环境污染也日益严重。
我国提出了节能减排、发展清洁可持续再生能源的口号，哥本哈根会议规定我国到2020年每单位国内生产总值的二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。
生物质的利用在这方面有着巨大的优势，我国每年仅秸秆类生物质(玉米秸秆、稻草、木屑、树权、豆秸、棉秆等农林废弃物)产量就达7亿，t可开发的生物质能资源总量近期约为5亿t标准煤，远期可达到10亿t标准煤。
我国生物质发电技术，特别是生物质直燃发电技术近几年得到了较快的发展，但未经加工的生物质本身具有挥发分高，含水率高，氯、钾等碱金属含量高等特点，当秸秆含水率超过40%时，直接利用生物质作为燃料时，燃烧不稳定，热效率低。
而我国生物质原料(如农林废弃物)产量虽然巨大，但产地分散、能量密度低、随季节变化性强，自然干燥失重大，储存和运输过程中占用大量的空间、损耗大，由此给生物质的高效清洁利用造成困难。
生物质直接发电产业是“小电厂、大燃料”，目前生物质电厂基本都存在着燃料生产、收集、预处理、运输、储存、输送上料过程中的各种问题。
因此农作物散装秸秆只能作为生物质能源化利用的初级燃料，难以满足生物质发电、供热等工业化需求。
而生物质成型燃料技术为生物质的运输、存储及消防等难题提出了解决方向，具有广阔的发展前景，也将带来燃料能源的变革，产生巨大的经济效益和社会效益。
1生物质燃料成型技术生物质燃料成型技术是指在一定温度与压力条件下，将各类原本松散细碎的生物质废弃物压制成具有形状规则的棒状、块状、颗粒状成型燃料的高新技术，以解决生物质运输、储存、防火等问题。
根据生物质成型燃料制造工艺，可分为湿压成型、热压成型和碳化成型3种主要形式，其成型机理为在外部加热、加压或常温下原料颗粒先后经历位置重新排列、颗粒机械变形和塑性流变等阶段形成致密团聚物，如图1所示。
目前市场上生物质成型机的种类大致分为3类：(1)螺旋挤压式成型机；(2)活塞冲压式成型机；(3)辊模碾压式成型机。
生物质能源的生物质燃料和生物质电力
生物质能源的生物质燃料和生物质电力随着全球能源需求的不断增长和对传统能源的限制，生物质能源作为一种可再生能源被广泛应用。
其中，生物质燃料和生物质电力成为目前生物质能源的主要应用形式。
本文将从生物质燃料和生物质电力的概念、特点、应用以及优缺点等方面进行论述。
一、生物质燃料生物质燃料是指利用植物、农作物秸秆、木材等生物质作为原料，通过物理或化学处理后，形成可燃烧物质用于能源生产。
生物质燃料的主要形式有固体生物质燃料、液体生物质燃料和气体生物质燃料。
下面将分别介绍这几种生物质燃料的特点及应用。
1. 固体生物质燃料固体生物质燃料主要包括木材颗粒、秸秆、木炭等。
它们具有丰富的资源、低成本、可持续利用等特点。
固体生物质燃料广泛应用于家庭取暖、工业锅炉、电厂蒸汽发生器等领域。
固体生物质燃料的燃烧产生的二氧化碳排放量较高，但总体上实现了碳循环，对温室效应影响较小。
2. 液体生物质燃料液体生物质燃料一般由作物油、动植物油脂等经过氢化、酯化等反应制得。
它具有高能量密度、易储存等特点。
液体生物质燃料被广泛用于柴油机、汽油机和航空发动机等内燃机设备。
然而，液体生物质燃料在生产过程中需要大量原料，这可能会影响食品生产，并对土地资源造成压力。
3. 气体生物质燃料气体生物质燃料主要包括沼气和生物气化气。
沼气是由有机物在厌氧条件下发酵产生的混合气体，主要成分是甲烷和二氧化碳。
生物气化气则是通过生物质在高温条件下进行气化反应得到的气体，主要成分是氢气、一氧化碳和甲烷。
这两种气体生物质燃料被广泛应用于工业燃气锅炉、热电联产等领域。
气体生物质燃料的主要优势是其清洁燃烧，减少了大气污染物排放。
二、生物质电力生物质电力是利用生物质燃料通过发电设备转化为电能的过程。
生物质电力的发电方式主要包括蒸汽动力发电、热电联产和生物质气化发电等。
下面将分别介绍这几种生物质电力的特点及应用。
1. 蒸汽动力发电蒸汽动力发电是指利用生物质燃料产生蒸汽，驱动汽轮机发电的方式。
生物质燃料成型技术研究现状
生物质燃料成型技术研究现状生物质燃料成型技术是一种将生物质原料加工成颗粒状或块状燃料的技术。
随着全球对可再生能源的需求增加，生物质燃料成型技术得到了广泛关注和研究。
本文将介绍生物质燃料成型技术的研究现状。
生物质燃料成型技术的原料主要包括农作物秸秆、木材废料、食品加工废弃物等。
这些原料具有丰富的能源含量和可再生特性，是理想的生物质燃料原料。
目前，研究者们致力于寻找更多的生物质燃料原料，并优化原料的利用方式，以提高生物质燃料的生产效率和经济性。
生物质燃料成型技术主要包括压制成型和颗粒成型两种方式。
压制成型是将生物质原料通过压力作用使其成型，常见的方法有压片法和压块法。
颗粒成型则是将生物质原料通过机械力和热力作用使其成型，主要有挤压成型和热压成型两种方法。
这些成型技术在生物质燃料生产中起到了至关重要的作用，研究者们通过改进成型工艺和设备，提高了生物质燃料的成型质量和生产效率。
生物质燃料成型技术还面临一些挑战和问题。
首先是原料的异质性和含水率的波动性，这对成型工艺和设备的稳定性提出了要求。
其次是成型过程中的能耗和环境污染问题，需要通过技术手段减少二氧化碳和颗粒物的排放。
同时，成型过程中的机械磨损和设备维护也是需要解决的问题。
为了解决这些问题，研究者们不断进行创新和改进。
他们通过改进原料预处理方法，减少原料的湿度和杂质含量，提高了成型工艺的稳定性。
同时，他们还研发了新型的成型设备，提高了生物质燃料的成型质量和生产效率。
此外，一些新技术的应用，如超声波成型和微波成型，也为生物质燃料成型技术的发展带来了新的机遇。
当前，全球各国都在加大对生物质燃料成型技术的研究和推广力度。
研究者们致力于改进成型工艺和设备，提高生物质燃料的成型效率和经济性。
同时，政府和企业也加大了对生物质燃料成型技术的支持和投资，推动其产业化和应用。
生物质燃料成型技术的研究现状显示出了巨大的发展潜力和广阔的市场前景。
生物质燃料成型技术是一项重要的可再生能源技术，具有重要的经济和环境效益。
能源工程中的生物质能发电技术资料
能源工程中的生物质能发电技术资料在能源工程领域中，生物质能发电技术具有重要的地位和作用。
生物质能发电技术，即利用生物质作为燃料，通过燃烧或气化等方式转化为能量，进而驱动发电机组发电。
本文将详细介绍生物质能发电技术的相关资料，以及其在能源工程中的应用。
一、生物质能发电技术资料1. 生物质能介绍生物质是指来源于植物和动物的有机物质，包括木材、秸秆、农作物废弃物、食品加工废弃物等。
生物质资源广泛，易获取，是可再生能源的重要组成部分。
2. 生物质能发电技术分类生物质能发电技术主要包括直接燃烧发电、气化发电和生物质废弃物发电。
直接燃烧发电是将生物质直接燃烧，产生热能，再通过蒸汽发电机组转化为电能。
气化发电是将生物质气化为合成气，再通过燃气发电机组进行发电。
生物质废弃物发电是利用农作物秸秆、木屑等废弃物通过发酵和厌氧消化等方式产生沼气，再通过沼气发电机组发电。
3. 生物质能发电技术优势生物质能发电技术具有以下优势：（1）可再生性：生物质是一种可再生资源，可以不断获取和利用，有效缓解能源短缺问题。
（2）环保性：生物质能发电过程中的排放物相对较少，不会对环境造成明显的污染，符合可持续发展理念。
（3）废弃物综合利用：生物质废弃物可通过发电技术转化为电能，实现资源的综合利用，减少废弃物对环境的负荷。
二、生物质能发电技术在能源工程中的应用1. 农村电力供应生物质能发电技术在农村电力供应中起到重要作用。
农村地区常常存在着电力供应不足的问题，而农作物秸秆、柴草等生物质资源丰富。
利用这些资源进行生物质能发电，可以满足农村地区的电力需求，促进农村经济发展。
2. 工业生产用能生物质能发电技术可用于工业生产过程中的能源供应。
许多工业生产过程需要大量的能源，而利用生物质作为燃料，既能满足能源需求，又减少对化石能源的依赖，降低能源成本和环境影响。
3. 城市垃圾处理城市垃圾中含有大量的有机物质，是理想的生物质能发电原料。
通过垃圾气化或沼气发电技术，将城市垃圾转化为电能，可以实现垃圾资源化利用和减少垃圾对环境的污染。
生物质成型燃料技术及设备
生物质成型燃料技术及设备随着全球对环境保护与可持续发展的日益重视，生物质成型燃料技术成为一种备受关注的新型能源。
生物质成型燃料是通过压缩、成型、干燥等工艺将纤维素、木质素、半纤维素等生物质材料转化为可供燃烧的固体颗粒。
一、生物质成型燃料的优势（一）环保生物质成型燃料是一种清洁环保的能源，其燃烧过程中产生的二氧化碳与生物质的吸收过程相等，具有零排放、零污染的特点，不仅能够有效减少温室气体的排放，而且也有助于改善环境质量。
（二）可持续相比化石能源，生物质成型燃料可以被再生，能源的供应源源不断，能够满足可持续发展的需求，同时也有助于农村经济的发展，提高当地居民的就业和生活水平。
（三）使用灵活生物质成型燃料可以直接替代煤、油、天然气等传统能源，可以用于工业、家庭，也可以直接作为燃料供应给电厂等大型能源消耗单位，使用范围广泛、灵活。
二、生物质成型燃料的制作工艺（一）原料准备生物质成型燃料的原材料可以是农作物秸秆、木屑、锯末、花生壳等由植物制成的废弃物，也可以是动物粪便等由动物所产生的废弃物。
（二）碾粉生物质成型燃料制作的首要工艺是将原材料碾粉，使其变成适合成型的颗粒，可以采用切割机、破碎机、分离器等设备进行碾粉。
（三）干燥生物质成型燃料的制作需要将原材料中的水份进行蒸发，使其含水率在10%以下，因为原材料中含水量高，会使成型后的燃料热值降低，同时水份还会影响生物质颗粒的耐久性，造成颗粒的断裂、粉化等现象。
常用的干燥设备有烘箱、滚筒干燥机等。
（四）成型干燥后的生物质原料需要进行成型，成型方法分为两种：压制成型和挤压成型。
压制成型是利用模具将碾好粉的生物质原料按规定形状压成颗粒状，这种成型方式应用于小型燃料生产和家庭燃料使用。
挤压成型是利用挤压机将碾好粉的生物质原料加水后挤压成管型，通过切割出现的环形物称为螺旋成型颗粒。
这种成型方式适用于大型燃料生产和工业燃料使用。
（五）冷却与包装成型后的生物质颗粒需要进行冷却和包装，冷却过程使颗粒温度降至室温，以便保证燃料的质量。
生物质发电燃料
生物质发电燃料生物质发电燃料是一种新兴的发电技术，可以利用可再生的生物质资源来进行能源开发。
这种技术不仅可以保护环境，而且可以为人们提供清洁能源，同时还有助于降低化石燃料的使用率。
生物质发电燃料的基本原理是利用生物质燃烧产生的热能来驱动发电机发电。
但是，在进行发电之前，需要对生物质进行处理，以确保能够有效地转换为电能。
下面就针对这些处理步骤进行具体的介绍。
1. 生物质采集和运输首先，需要从森林、农场或城市生活垃圾中收集生物质。
尽管生物质可以在地球上的任何地方找到，但不同种类的生物质产生的能量也有所不同。
有些生物质比其他生物质更适合用作发电燃料，例如树皮、秸秆、麦草等。
收集后的生物质需要在规定的时间内运送到发电站。
2. 生物质的破碎和干燥处理生物质在进行燃烧之前，需要经过破碎和干燥处理。
这个步骤的目的是将生物质粉碎成适合加工和运输的小颗粒，并且将其水分含量降至10-20%。
这个水分含量可以确保生物质能够在燃烧过程中充分地释放热能。
3. 生物质燃烧产生蒸汽当生物质进入锅炉时，燃烧过程将产生高温蒸汽。
这个蒸汽可以驱动涡轮机，最终驱动发电机发电。
需要注意的是，锅炉中的燃烧过程需要严格控制，以充分利用生物质产生的热能，并且减少任何有害物质的释放。
4. 发电机发电经过前述步骤处理后的生物质燃烧产生的蒸汽可以驱动发电机发电。
在这个过程中，通过变压器将产生的电压提高到适当的电压，以便输送到电网中，供人们使用。
生物质发电燃料的核心技术是将可再生能源转化为电能的过程。
这种发电技术尤其适合于那些有丰富的生物质资源但缺乏其他能源的地区。
同时，它还可为人们提供清洁的能源供应，使得我们的环境更加健康、可持续。
生物能源利用生物质能源发电的关键技术是什么
生物能源利用生物质能源发电的关键技术是什么生物能源利用——生物质能源发电的关键技术随着能源需求的不断增长和环境污染问题的日益严重，生物能源成为了一种受到广泛关注的可持续能源形式。
其中，生物质能源发电作为生物能源利用的重要方式之一，在能源转型中具有重要意义。
本文将探讨生物质能源发电的关键技术，并分析其在解决能源和环境问题中的作用。
一、生物质能源概述生物质能源是指利用从植物和动物中获取的有机物质，如木材、农作物秸秆、生活垃圾等，转化为能源形式的能源。
相比化石能源，生物质能源具有可再生性、低碳排放、资源广泛等特点，是可持续发展的重要路径之一。
二、生物质能源发电技术1. 生物质燃烧发电技术生物质燃烧发电是利用生物质燃料进行燃烧，产生高温高压蒸汽带动涡轮发电机组发电的技术。
关键技术包括生物质燃料供给系统、燃烧系统、蒸汽发电系统等。
生物质燃料供给系统需要确保稳定供应燃料，避免堵塞和杂质对设备的损害；燃烧系统需要控制燃料的燃烧过程，保证燃烧效率和减少氮氧化物的排放；蒸汽发电系统则需要高效转化热能为电能。
2. 生物质气化发电技术生物质气化发电是将生物质通过气化反应转化为合成气，再通过内燃机或燃气轮机进行发电的技术。
关键技术包括气化炉的设计和控制、合成气的净化和储气、内燃机或燃气轮机的选择和优化等。
气化炉的设计和控制需要确保适宜的温度和压力条件，以促进气化反应的进行；合成气的净化和储气需要消除有害物质，保持合成气的稳定性和可燃性；内燃机或燃气轮机的选择和优化则需要在能效和经济性之间进行平衡。
3. 生物质液化发电技术生物质液化发电是将生物质通过热解或溶胀等方法转化为液体燃料，再经过内燃机或燃气轮机进行发电的技术。
关键技术包括生物质预处理、热解或溶胀反应、液体燃料的净化和储存等。
生物质预处理需要将生物质进行粉碎和干燥，以提高反应效率；热解或溶胀反应需要在适宜的温度和反应时间下实现生物质转化为液体燃料；液体燃料的净化和储存需要去除杂质和调节储存条件，确保燃料的稳定性和可燃性。
生物质能发电的技术和应用
生物质能发电的技术和应用随着能源需求的不断增长，人类逐渐意识到传统的化石能源已经无法满足能源需求的快速增长，而生物质能作为一种更加环保、可持续的能源逐渐成为人们关注的热点。
那么，生物质能发电的技术和应用是怎样的呢？一、什么是生物质能？生物质能是指利用可再生的生物质作为燃料，通过燃烧过程产生的能量来发电的一种能源。
生物质能来源非常广泛，包括植物、木材、农作物残渣和废弃物等，这些生物质资源可以节约大量非可再生的化石能源，同时还能减少环境污染。
二、生物质能发电技术生物质能发电技术主要有两种类型，一种是生物质燃烧发电技术，另一种是生物质气化发电技术。
1. 生物质燃烧发电技术生物质燃烧发电技术是将生物质作为燃料，通过燃烧产生高温高压的蒸汽来驱动汽轮机发电。
这种技术适用于各种生物质资源，包括木屑、秸秆、植物废弃物等。
生物质燃烧发电技术相比传统的化石能源发电技术，具有更低的碳排放量和更高的环保性，在未来的可再生能源发电中具有很大的潜力。
2. 生物质气化发电技术生物质气化发电技术是将生物质资源进行气化处理，将其转化为气体燃料，进而作为燃料用于发电。
该技术具有很高的灵活性，可以处理各种不同类型的生物质，可以通过设备的不同调整其处理效率和燃烧效果。
生物质气化发电技术可以利用更多种类的生物质资源，进而提升其能源利用效率。
三、生物质能发电的应用生物质能发电技术已经在许多国家得到了广泛应用，其中主要包括一下几个方面：1. 农业废弃物的利用生物质能发电技术可以将农业废弃物进行利用，如秸秆、麦草、稻草等废弃物，进而转化为能源。
通过生物质能发电技术，能够最大限度地利用农业废弃物资源，减少废弃物对环境造成的污染。
2. 林业资源的利用生物质能发电技术可以利用林业资源，如木材、锯末等，将其转换为能源，减少对传统化石能源的依赖。
通过利用生物质能发电技术，可以避免对林业资源的过度开采，保护环境。
3. 生活垃圾的资源化处理生物质能发电技术可以将生活垃圾进行资源化处理，将废弃物转化为能源。
生物质能发电技术及应用
生物质能发电技术的局限性
资源限制：生物质能发电依赖于可获得的生物质资源，如农作物废弃物、木 材等，资源有限且分布不均。
效率问题：生物质能发电技术通常效率较低，转换效率一般在10%-30%之间， 相比化石燃料的燃烧效率较低。
污染问题：生物质能发电过程中会产生废气、废水和固体废弃物等污染物， 处理不当会对环境造成污染。
竞争压力：随着化石燃料的减少和价格上涨，生物质能发电面临着来自化石 燃料的竞争压力。
生物质能发电技术的发展挑战与机遇
挑战：资源分散，收集成本 高；技术成熟度不够，设备 可靠性有待提高；环保监管 压力加大，排放标准更严格。
机遇：可再生能源政策支持； 技术进步推动成本降低；环 保意识增强，市场需求增加。
生物质能是一 种可再生能源， 具有低碳、环 保、可持续等
优点
生物质能发电 技术主要包括 直接燃烧发电、 气化发电和生 物质燃料电池
等技术
生物质能发电 技术的应用范 围广泛，可用 于工业、农业、
林业等领域
生物质能发电技术的原理
生物质能转化：利用生物质能转化为热能、电能等能源形式 生物质燃烧：生物质在炉膛内燃烧产生高温高压气体 热能利用：高温高压气体推动涡轮机转动，将热能转化为机械能 机械能发电：涡轮机通过发电机将机械能转化为电能
减少废弃物处理负担：生物质能发电技术可将废弃物转化为电能和热能，减轻废弃物处理负担，实 现资源化利用。
促进生态平衡：生物质能发电技术可利用废弃物和农作物秸秆等可再生资源，减少对森林等自然资 源的依赖，促进生态平衡。
生物质能发电技 术的发展前景与 展望
生物质能发电技术的发展前景
技术创新：随着科技的不断进步，生物质能发电技术将得到进一步优化 和提升，提高发电效率和质量。
生物质能发电技术的研究及应用
生物质能发电技术的研究及应用引言生物质能作为一种可持续能源的代表，具备广泛的研究和应用价值。
生物质能发电技术是利用生物质资源进行能量转换的过程。
本文将从生物质能的特点入手，介绍生物质能发电技术的研究进展和应用领域，并探讨其在能源转型中的重要作用。
一、生物质能的特点生物质是指植物、动物和微生物的有机物质，以及其衍生的有机物质。
与传统能源相比，生物质能具有以下特点。
1. 可再生性：生物质能来自生物的生长过程，具备可再生的特性。
通过合理管理和种植，可以实现持续供应，减少对有限资源的依赖。
2. 低碳排放：燃烧生物质能时，释放的二氧化碳量与植物吸收的二氧化碳量相当，形成一个封闭的碳循环系统，不会进一步增加大气中的二氧化碳含量。
3. 多样性：生物质资源来源丰富多样，包括农作物废弃物、森林剩余物、畜禽粪便等，具备广泛的资源基础。
二、生物质能发电技术的研究进展随着对可再生能源需求的不断增加，生物质能发电技术得到了迅速发展。
主要包括以下几种技术。
1. 生物质燃烧发电技术：生物质燃烧发电是目前最常见的生物质能发电技术形式。
通过将生物质燃烧释放的热能转化为蒸汽能，进而驱动涡轮机发电。
该技术成熟稳定，但燃烧过程释放的颗粒物、氮氧化物等污染物需要进一步控制。
2. 生物质气化发电技术：生物质气化发电是通过将生物质物料在气化剂作用下转化为合成气，然后利用合成气直接或间接发电。
该技术能有效利用生物质能中更高的化学能，但气化过程中产生的焦炭和灰渣对设备具有一定的腐蚀和污染风险。
3. 生物质液化发电技术：生物质液化发电是通过加热和催化剂作用，将生物质物料转化为液体燃料，然后利用液体燃料驱动发电机组发电。
该技术能够克服气化过程中的腐蚀和灰渣问题，但液化过程能源损失较大，能源利用效率有待提高。
4. 生物质生物气发电技术：生物质生物气发电是通过生物质的厌氧发酵过程，产生可燃性气体并驱动发电机发电。
该技术具备适用性广、能源转化效率高的优点，但生物气发酵过程需要严格控制温度、湿度等条件。
生物质成型燃料
生物质成型燃料生物质成型燃料（Biomass Pellets）是一种利用生物质资源（植物、树木、农副产品和林业废弃物等）经过压缩成型的环保、高效的燃料。
生物质成型燃料的优点是燃烧效率高、产能大，可以替代传统化石能源，减少二氧化碳排放，既符合清洁生产的要求，又实现了能源的可持续利用。
一、生物质成型燃料的分类生物质成型燃料主要有颗粒燃料和板材燃料两种。
颗粒燃料：又称为生物质颗粒，是将原料经过破碎、干燥、混合、压缩、筛分后形成的颗粒状燃料。
常见的颗粒燃料有木屑颗粒和秸秆颗粒。
木屑颗粒是经过工业化生产、热压而成的。
秸秆颗粒则是在农村地区广泛使用的生物质燃料，可节约能源，也可减少对环境的污染。
板材燃料：又称为生物质板材，是将原料经过剪裁、破碎、混合、压制成板状后形成的燃料。
板材燃料通常用于大型焚烧装置，具有多功能、高强度和高密度的特点。
二、生物质成型燃料的优点1、环保：生物质成型燃料采用天然植物作为原材料，经过工艺处理后可以生产出具有高能量密度和稳定性的成型燃料，同时燃烧后产生的CO2可被植物吸收，具有良好的环保性。
2、可再生：生物质成型燃料原料广泛，如木屑、锯末、秸秆、玉米芯等农副产品和林业废弃物，可实现资源的循环利用，具有良好的可再生性和可持续性。
3、高效：生物质成型燃料是经过精细压缩而成的，其密度比原材料高很多，燃烧时氧气流动性更好，燃烧效率也更高。
同时生物质成型燃料的热值高，燃烧时间也长，可充分满足不同需求的用户。
4、经济：生物质成型燃料相比煤炭等传统化石能源价格更加合理，具有更好的竞争力，同时由于其可再生性，可以大幅降低热能生产成本。
5、广泛应用：生物质成型燃料在家庭供暖、油煤替代、冶金等领域都有广泛的应用。
在欧美等发达国家，生物质成型燃料已经普及到各领域，成为未来热能替代的热门选择。
三、生物质成型燃料的制备技术生物质成型燃料的制备技术主要包括研磨碾压、干燥、成型、干燥和包装等过程。
1、研磨碾压：原材料需要进行去杂、打碎、筛分等处理，获得适宜的颗粒大小，主要分为初破、细碾和筛分三个阶段。
【DOC】生物质固体成型燃料与秸秆发电解读
生物质固体成型燃料与秸秆发电生物质固体成型燃料主要是指植物类的生物质的致密成型产品，他属可再生能源。
农林生物质具有重量轻、体积大、分布面积广、收获具有季节性等特点，导致了生物质资源的利用难度大，大大限制了生物质利用的范围，并且生物质利用成本很高，异地利用成本则更高。
针对生物质的这些特点，在对其收集、储存进行认真研究，使用相应加工手段，降低生物质的利用成本与储存难题，使大量的生物质得到充分的利用，作为民用燃料或者是工业用原料或者是生物质电厂的燃料，更好的为人类服务。
自《中华人民共和国可再生能源法》实施以来，我国相继建设了一批生物质发电项目，其中部分厂已投入生产运行。
这些投产和在建项目中，一般锅炉型式都以引进采用西欧技术，即水冷炉排炉为主，秸秆打捆输送至炉前经撕碎后送入炉内燃烧，或秸秆经破碎后直接的输送入炉内燃烧。
这种锅炉在燃烧技术上是成熟的，并且利用的范围也很广，但在生物质燃料的问题上存在问题较多。
还有一些是使用循环硫化床锅炉进行燃烧，但在生物质材料的致密成型方面没有进行充分的考虑，只是采用了棉花秸秆、树枝等密度相对较大的生物质材料，对农村地区数量很大的玉米秸秆、小麦秸秆等密度相对较小的生物质材料利用效果反而不好。
根据农林生物质的特点，在着收集、储存、运输、防火等方面，秸秆存四大难题。
在已运行的秸秆经破碎后入炉的厂家还遇到了燃料入炉问题，使锅炉很难达到额定利用功率。
然而，利用特定设备，将生物质材料加工成致密的固体成型燃料可使上述难题很好的得到解决。
1.收集方面。
生物质固体成型设备以中型（产量为0.8-1、2吨／小时）、价款在19万元左右，并且生产加工步骤要相应简便，普通农户就可以操作。
在村庄里由农户就地将秸秆加工成型，避免了散装秸秆远距离运输，大大的降第了运输的成本，解决了秸秆的收集问题。
2.储存方面。
大生物质加工后大大的减少了储存的空间，利用农村空闲地块即可存放，并且加工后相对来说不易点燃，大大的降低了储存的风险。
生物质成型燃料技术
生物质成型燃料技术0前百能源是人类社会发展进步的物质基础，但煤、石油、天然气等化石燃料日益枯竭，环境污染也日益严重。
我国提出了节能减排、发展清洁可持续再生能源的口号，哥本哈根会议规定我国到2020年每单位国内生产总值的二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。
生物质的利用在这方面有着巨大的优势，我国每年仅秸秆类生物质（玉米秸秆、稻草、木屑、树权、豆秸、棉秆等农林废弃物）产量就达7亿，t可开发的生物质能资源总量近期约为5亿t标准煤，远期可达到10亿t标准煤。
我国生物质发电技术，特别是生物质直燃发电技术近几年得到了较快的发展，但未经加工的生物质本身具有挥发分高，含水率高，氯、钾等碱金属含量高等特点，当秸秆含水率超过40%时，直接利用生物质作为燃料时，燃烧不稳定，热效率低。
而我国生物质原料如农林废弃物）产量虽然巨大，但产地分散、能量密度低、随季节变化性强，自然干燥失重大，储存和运输过程中占用大量的空间、损耗大，由此给生物质的高效清洁利用造成困难。
生物质直接发电产业是“小电厂、大燃料”，目前生物质电厂基本都存在着燃料生产、收集、预处理、运输、储存、输送上料过程中的各种问题。
因此农作物散装秸秆只能作为生物质能源化利用的初级燃料，难以满足生物质发电、供热等工业化需求。
而生物质成型燃料技术为生物质的运输、存储及消防等难题提出了解决方向，具有广阔的发展前景，也将带来燃料能源的变革，产生巨大的经济效益和社会效益。
1生物质燃料成型技术生物质燃料成型技术是指在一定温度与压力条件下，将各类原本松散细碎的生物质废弃物压制成具有形状规则的棒状、块状、颗粒状成型燃料的高新技术，以解决生物质运输、储存、防火等问题。
根据生物质成型燃料制造工艺，可分为湿压成型、热压成型和碳化成型3 种主要形式，其成型机理为在外部加热、加压或常温下原料颗粒先后经历位置重新排列、颗粒机械变形和塑性流变等阶段形成致密团聚物，如图1所示。
目前市场上生物质成型机的种类大致分为3类：（1）螺旋挤压式成型机；（2）活塞冲压式成型机；（3）辊模碾压式成型机。
生物质成型燃料规模化利用技术
8 生物质成型燃料规模化利用技术一、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/kg；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，NO x＜200mg/m3。
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1） 生物质冷成型即在常温下将生物质颗粒高压 挤压成型的过程。其粘接力主要是靠挤压过程所产 生的热量，使得生物质中木质素产生塑化粘接。冷压 成型工艺一 般 需 要 很 大 的 成 型 压 力，为 了 降 低 压 力， 可在成型过程中加入一定的粘结剂。
我国主要以农业 剩 余 物 为 原 料 生 产 成 型 燃 料 ，成 型技术逐 步 完 善 和 成 熟，目 前 主 要 在 河 南、山 东、辽 宁、黑龙江、吉林、安徽、河北、广东和北京等地开始将 成型设备进行示范推广。在各省市都有多家设备生 产、燃料加工、配套燃烧炉及营销企业投入运营，政府 的环保、能源主管部门也开始给予支持和帮助。截至 2010 年，我国不 同 生 产 规 模 的 成 型 燃 料 企 业 200 多 个，年产生物质成型在 300 万 t 左右。成型燃料主要 用于中小型燃煤电厂或改造升级的工业锅炉、炉窑及 其他燃煤和燃油燃烧设备。
中图分类号： TK6
文献标识码： A
文章编号： 1003－188X（ 2013） 06－0226－04
0 引言
生物质能是唯一 可 以 储 存 、运 输 且 固 定 碳 的 可 再 生能源，具有储量大、分布广、环境友好和减碳零排放 等特点，在 6 种可再生能源中占有重要地位。通常所 说的生物质能原料，包括农业剩余物、林业剩余物、畜 禽粪便、能源作物（ 植物） 、工业有机废水、城市生活污 水和垃圾等。生物质能向人类提供了世界能源消费 总量的近 15% ，是仅次于石油、煤炭和天然气的第四 大能源。
2 生物质成型燃料发电技术
生物质成型燃料发电技术是生物质成型燃料技 术和生物质发 电 技 术 的 重 要 结 合 ，是 我 国《可 再 生 能 源法》鼓励发 展 的 方 向 ，也 是 国 家 科 技 部 可 再 生 能 源 与新能源国际科技合作计划的优先领域。生物质成 型燃料可应用于生物质直燃发电、混烧发电和气化发 电［10－12］。生物质成型燃料应用于发电技术，可形成一 套集生物质 干 燥、粉 碎 及 成 型 于 一 体 的 自 动 化、工 业
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农机化研究
第6 期
成型。利用简单的模具，将部分降解后的农林剩余物 中的水分挤出，即可形成低密度的压缩成型燃料。生 物质成型技 术 在 流 程 上 一 般 包 含 干 燥、粉 碎、成 型 等 环节［9］，主要流程如图 1 所示。
图 1 生物质成型燃料系统流程图 Fig． 1 Sketch map of biomass briquetting fuel system
生物质成型燃料直燃发电主要是指循环流化床 燃烧发电（ 见图 2） ，采用生物质成型燃料成型技术及 设备，根据生 物 质 成 型 燃 料 燃 烧 特 性，在 现 有 小 火 电 厂基础上，对 循 环 流 化 床 锅 炉 进 行 技 术 改 造，利 用 生 物质成型燃料替代煤炭燃烧发电。根据生物质成型 燃料的燃烧及流化特性，选取适宜的流化床锅炉运行 工艺物 质 在 燃 烧时的结渣与碱金属对换热器的腐蚀问题，合理进行 一次风与二次风的进风量比例的调整。利用现有燃 煤火力发电厂的燃煤发电机组，建设成能利用生物质 成型颗粒燃 烧 系 统，并 使 该 技 术 工 程 化、产 业 化。 系 统是在我国众多的小型火力发电厂原有设备的基础 上经改进后使用生物质成型燃料与煤混烧发电，具有 投资少和技术要求不高的特点，同时可解决小型火电 厂关停的问题，比较适合我国国情。
摘 要： 概 括 了 生 物 质 冷 成 型 、热 成 型 和 常 成 型 等 成 型 技 术 的 原 理 和 种 类 。结 合 生 物 质 成 型 燃 料 技 术 与 生 物 质
发 电 技 术 ，阐 述 了 生 物 质 成 型 燃 料 直 燃 发 电 、混 烧 发 电 和 气 化 发 电 等 技 术 特 点 ，指 出 了 生 物 质 成 型 燃 料 发 电 技 术
2） 热压成型工艺的流程为： 原料粉碎→干燥混合 →挤压成型和 → 冷 却 包 装。根 据 原 料 被 加 热 的 部 位 不同，将其划分为两类： 一类是原料只在成型部位被 加热； 另一类是原料在进入压缩机构之前和在成型部 位被分别加热。
3） 常温湿压成型。纤维类原料经一定程度的腐 化后，纤维变得柔软、湿润皱裂并部分降解，易于压缩
1 生物质成型燃料技术
1． 1 生物质成型燃料技术的原理和种类 农林剩余物等生 物 质 主 要 由 纤 维 素 、半 纤 维 素 和
木质素组成。木质素为光合作用形成的天然聚合体， 具有复杂的 三 维 结 构，是 高 分 子 物 质，在 植 物 中 含 量 约为 15% ～ 30% 。当温度达到 70 ～ 100℃ 时，木质素 开始软化，并有一定的黏度； 当温度达到 200 ～ 300℃ 时，呈熔融状，黏度变高。此时若施加一定的外力，可 使它与纤维 素 紧 密 粘 结，使 植 物 体 积 大 大 缩 小、密 度 显著增加； 取消外力后，由于非弹性的纤维分子间的 相互缠绕，其 仍 能 保 持 给 定 形 状，冷 却 后 强 度 进 一 步 增加。生物质原 料 经 挤 压 成 型 后，体 积 缩 小，密 度 为 0 ． 7 ～ 1． 4t / m3 ，含水率在 20% 以下。
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农机化研究
第6 期
生物质成型燃料及其发电技术
李英丽1，2 ，王 建3 ，程晓天4
（ 1． 河南农业大学 机电工程学院，郑州 450002； 2． 郑州职业技术学院，郑州 450121； 3． 中国华水水电开 发总公司，北京 100069； 4． 河南省产品质量监督检验院，郑州 450004）
收稿日期： 2012－06－11 基金项目： 河南省重大科技攻关计划项目（ 102101310300） 作者简介： 李英 丽 （ 1970 － ） ，女，郑 州 人，副 教 授，博 士 研 究 生，（ E －
mail） hnndbslyl@ 163． com。
存等问题，从而满足生物质发电的持续稳定运行。
图 3 生物质成型燃料直燃发电流程图 Fig． 3 Sketch map of biomass briquetting fuel direct combustion
power generation
2． 2 生物质成型燃料混烧发电技术 生物质是可再生资源中与煤的理化特性最为接
近的一种，因此利用生物质成型燃料与煤进行混烧发 电是合理利用生物质资源、减少煤燃烧带来污染的有 机结合。生物质成型燃料的掺混比例理论上可达到 80% ，且生物质与煤混合燃烧发电（ 见图 3） 既解决了 常规能源的不可再生及短缺问题，又克服了生物质资 源季节性变化导致电厂运行不稳定的难题。生物质 和煤混合燃 烧 发 电 技 术 经 济 性 较 好，规 模 灵 活，可 充 分利用燃煤电厂的原有设施和系统； 根据生物质资源 的丰富程度，调 整 混 烧 生 物 质 的 比 例，减 少 原 料 供 应 风险，保证 电 厂 顺 利 运 行，具 有 较 好 的 发 展 前 景。 该 技术可用于电厂、工业锅炉等各种利用循环流化床锅 炉的行业，与 低 热 值 的 煤 混 烧 时，锅 炉 的 热 利 用 率 与 烧煤相比，热利用率可提高 10% 左右，SO2 的排放量
图 4 生物质成型燃料气化发电流程图 Fig． 4 Sketch map of biomass briquetting fuel gasification and
power generation
3 生物质成型燃料发电的问题及发展前景
我国生物质资源 较 为 丰 富 ，其 中 农 林 剩 余 物 占 有 很大的比例； 但农林剩余物等生物质具有资源分散、 能量密度低、容 重 小 和 储 运 不 方 便 等 缺 点，严 重 地 制 约了其大规模应用。生物质成型燃料技术是将各类 生物质原料（ 主要是农林剩余物） 经粉碎、干燥、成型 等环节，使原 来 分 散 的、没 有 一 定 形 状 的 原 料 压 缩 成 具有一定几何形状、密度较大的成型燃料。成型燃料 可以提高生 物 质 的 密 度，节 约 运 输 和 储 存 费 用，扩 大 应用范围，提 高 燃 烧 效 率，同 时 可 以 减 少 替 代 的 煤 燃 烧所带来的环境污染［1－6］。生物质发电技术是目前世 界上总体技术最成熟、发展规模最大的现代生物质能 利用技术，主 要 包 括 生 物 质 直 燃 发 电、混 燃 发 电 和 气 化发电。生物质成型燃料发电是生物质发电技术的 重要发展方向之一，可解决生物质发电过程中由于原 料收集困难、运 输 成 本 高、原 料 占 地 面 积 大 而 不 易 保
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农机化研究
第6 期
减少 50% 以上，氮的氧化物的排放量减少 30% 以上。
图 3 生物质成型燃料混烧发电流程图 Fig． 3 Sketch map of biomass briquetting fuel co－firing power generation
2． 3 生物质成型燃料气化发电技术 针对生物质秸秆等就地燃烧带来的环境污染问
题以及生物质成型发电和混烧发电过程中存在的结 焦问题，研发 技 术 灵 活、环 保 洁 净 和 经 济 实 用 的 生 物 质成型燃料气化发电成为生物质能利用的一个重要 发展方向。高效率的生物质成型燃料气化发电采用 生物质气化—燃气内燃机发电—余热蒸汽轮机发电 的联合循环工艺路线（ 见图 4） ，避开了要求很高的气 体高温净化过程，可显著降低生物质整体气化联合循 环系统的技术难度和造价，以较低的代价解决焦油问 题和二次污染的难题，并实现废水的循环使用。低热 值生物质气化产出气能够满足内燃式燃气发电机的 运行要求，只是在能够实现的最大输出功率方面受到 限制； 生物质气化发电系统的尾气排放能够满足环保 的要求，但气化发电机与生物质气化机组间需要具有 良好的匹配性。
化的生物质成型燃料供应系统，保证成套设备运行的 稳定性、可靠性和经济性。系统可使生产生物质成型 燃料的密度、粒 度 及 燃 烧 特 性 指 标 接 近 煤，对 锅 炉 等 燃烧设备、气化炉等气化设备具有较好的适应性； 同 时，通过建立 健 全 生 物 质 原 料 的 收 集、存 储 及 加 工 体 系，形成一套 持 续 稳 定 的 成 型 燃 料 生 产 运 作 模 式，保 证生物质发电燃料稳定供应。 2． 1 生物质成型燃料直燃发电技术