生物质燃料的成分析和低位热值
4吨生物质锅炉燃料耗量
4吨生物质锅炉燃料耗量
4吨生物质锅炉
SZL4-1.25-T
设计压力:1.25Mpa
最高蒸汽温度:194°C
生物质锅炉主要以木柴,秸秆,稻壳等加工成的颗粒为燃料,环保,高效,节能。
常见生物质燃料的热值:
生物质颗粒燃料热值
各种松木(红松、白松、樟子松、冷杉等)、硬杂木(柞木、楸木、榆木等)为4500大卡/公斤;
软杂木(杨木、桦木、杉木等)为4300大卡/公斤
秸秆颗粒的低位热值为3000—3800大卡/公斤
豆杆、棉杆、花生壳等3800大卡/公斤
玉米杆、油菜杆等3700大卡/公斤
麦秆为3500大卡/公斤
薯类秸秆为3400大卡/公斤
稻杆为3000大卡/公斤
生物质锅炉单位时间内的燃料耗量
=锅炉出力÷燃料热值÷热效率
4吨生物质锅炉单位时间内的燃料耗量
=2400000Kcal÷80%÷4200Kcal/kg =714Kg
这只是简单计算了生物质锅炉的燃料耗量,实际运行时,需要考虑到司炉工的司炉技巧,锅炉的实际运行工况等等,如果您需要了解锅炉的燃料耗量或者其它的而技术欢迎,欢迎致电联系,详细沟通。
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4吨生物质锅炉,6吨生物质锅炉发往越南饮料厂
生物质锅炉的特点:
1、采用二次进风
2、控制技术先进
3、燃料燃烧充分彻底
4、热效率高
5、节能减排
用户采购生物质锅炉时,可随时致电我公司咨询锅炉选型造价方案,我们销售经理会为您定制专业的生物质锅炉选型报价方案。
生物质颗粒的低位热值
生物质颗粒的低位热值生物质颗粒是由各种生物质原料压缩而成的密度高、热值高、易于运输和储存的燃料。
生物质颗粒的低位热值是衡量其燃烧能力的一个重要指标。
那么,什么是生物质颗粒的低位热值,它对生物质颗粒的应用有哪些影响呢?一、低位热值的定义低位热值(lower heating value,简称LHV),又称为净热值(net heat value),是指当燃料完全燃烧时,将发生的能量中在液态水形成前,由燃料释放出来的能量,即除水的蒸汽热外,在常压下导致的能量值。
低位热值通常用大卡/克(kcal/g)或焦耳/克(J/g)来表示。
二、低位热值的影响因素1. 原料种类不同种类的生物质原料,在生长环境、化学组成、密度等方面都存在差异,因此燃烧后的低位热值也有所不同。
在木材颗粒、秸秆颗粒、芦苇颗粒等生物质颗粒中,木材颗粒的低位热值通常较高。
2. 处理方法生物质颗粒的制造过程中,包括原料切碎、干燥、细碎、压缩等多个步骤,每个步骤的处理方法和条件都会对生成的颗粒的低位热值产生影响。
在干燥过程中,温度过高会使得原料木材内部的半纤维素和木质素分解,从而降低颗粒的低位热值。
3. 粒径大小生物质颗粒的粒径大小对颗粒的低位热值也有影响。
通常来说,粒径越小,颗粒的复杂表面积就越大,与空气接触的面积也就越大,这样颗粒的燃烧速度更快,低位热值也会随之降低。
4. 湿度湿度是指生物质颗粒中含水量的大小,它对颗粒的低位热值也有较大影响。
通常来说,湿度越高,颗粒中的水分越大,燃烧时释放的能量也就越少。
在生产过程中要尽量控制湿度,减少水分含量。
1. 燃烧能力低位热值是衡量生物质颗粒燃烧能力的重要参数,它反映了颗粒中所含有可燃物质的多少和燃烧所产生的能量。
在选用生物质颗粒作为燃料时,需要考虑其低位热值是否符合要求,以满足热能需求。
2. 能源利用效率在生产中,生物质颗粒的低位热值直接影响能源的利用效率。
低位热值越高,颗粒所携带信息更多,能够产生更多热能,因此能源利用效率也就越高。
生物质气化技术生物质气化原理生物质气化是指将生物质原料(柴薪
生物质气化技术生物质气化原理生物质气化是指将生物质原料(柴薪、锯末、麦秆、稻草等)压制成型或简单破碎加工处理后,送入气化炉中,在欠氧的条件下进行气化裂解,从而得到的可燃气体,根据应用需要有时还要对产出气经行净化处理从而得到优质的产品气。
生物质气化原理是在一定的热力学条件下,借助于气化介质(空气、氧气或水蒸气等)的作用,使生物质的高聚物发生热解、氧化、还原、重整反应,热解伴生的焦油进一步热裂化或催化裂化成为小分子碳氢化合物,获得CO、H2和CH4等气体。
由于生物质由纤维素、半纤维素、木质素、惰性灰等组成,含氧量和挥发份高,焦炭的活化性强,因此生物质与煤相比,具有更高的气化活性,更适合气化。
生物质气化主要包括气化反应、合成气催化变换和气体分离净化过程(直接燃用的不用分离净化)。
生物质气化反应原理如图2-1所示:生物质气化化学反应式(以空气为气化介质):CH1.4O0.6+0.4O2+1.5N2=0.7CO+0.3CO2+0.6H2+0.1H2O+(1.5N2)生物质可燃气的优点1)生物质可燃气除具有生物质燃料的一般特点外,还具有以下优点:2)环保清洁型气体燃料;3)燃烧特性好,燃尽率高;4)含硫量极低,仅为燃料油的1/20左右,不用采取任何脱硫措施即可达到环保要求;5)含氮量极低,燃烧时不用采取任何脱硝措施即可达到环保要求;6)燃气含灰量低;7)“0”排放:生物质燃烧排放的CO2与其在生长过程中吸收的CO2相同,且替代了化石能源,减少了净排放,根据《京都议定书》机制,生物质燃料CO2为生态“0”排放。
生物质可燃气的热值、主要成分、燃烧产物1)生物质气体燃料的热值:一般为5~8MJ/m3;2)生物质气体燃料的成分:其主要可燃成份为CO、H2和CH4和一些C2H4高分子碳氢化合物及少量焦油;3)生物质气体燃料的燃烧产物:生物质气体燃料是一种可再生的环保清洁型能源,硫含量很低,主要燃烧产物为CO2、H2O、N2。
生物质燃料的特点
生物质燃料的特点
生物质锅炉受到了越来越多的关注,下面介绍一下生物质锅炉燃料的特点,看看生物质锅炉之所以被大力推广的根本原因:
(1)含碳量较少。
生物质燃料中含碳量的也仅50%左右,热值较低。
(2)含氢量稍多。
挥发分明显较多,生物质中的碳多数和氢结合成低分子的碳氢化合物,到一定的温度后热分解而析出挥发分,所以生物质燃料易引燃。
(3)含氧量多。
生物质燃料含氧量明显地多于煤炭,它使得生物质燃料热值低。
(4)密度小。
生物质燃料的密度明显的较煤炭低,质地比较疏松,易于燃尽,灰炭中残留的碳量比煤灰中的碳含量少。
(5)含硫琏低。
生物质燃料含硫墩大多小于0.12%,锅炉不必设置脱硫装置。
(6)生物质释放出的CO2很低,可以认为是CO2零排放。
(7)生物质燃烧后的灰渣可以制造化肥。
(8)生物质可以与煤混合燃烧,提高燃烧效率(注意,生物质燃料直燃、生物质和煤掺烧这样的方式在目前大气综合治理行动中避免的,通常所
说的推广的生物质锅炉专指燃用生物质成型燃料的清洁能源锅炉设备)。
(9)采用生物质燃烧可以实现生物质废物减量化、无害化、资源化利用。
以上就是生物质燃料的特点。
生物质燃料燃烧
生物质燃料燃烧特性与应用郑陆松 2008031620关键词:生物质燃料、燃烧过程、特性、应用、锅炉摘要:生物质燃料是一种可再生能源,介绍其组成成分,燃烧的一般过程和特点。
根据多种典型生物质燃料的基本组成,着重分析介绍了生物油的燃烧过程、性能特点及在动力机械中的应用。
以锅炉为例具体分析玉米秸秆在其中的层燃燃烧过程和特性。
分析总结了生物质燃烧对锅炉的影响。
1、前言生物质燃料是一种可再生能源,是指依靠太阳光合作用而产生的各种有机物质,是太阳能以化学能的形式存在于生物之中的一种能量形式,直接或间接地来源于植物的光合作用。
被认为是第四大能源,分布广,蕴藏量大。
生物质燃料基本特性生物质的种类很多,一般可分以下5大类:①木质素:木块、木屑、树皮、树根等;②农业废弃物:秸秆、果核、玉米芯、甘蔗皮渣等;③水生植物:藻类、水葫芦等;④油料作物:棉籽、麻籽、油桐等;⑤生活废弃物:城市垃圾、人及牲畜的粪便。
生物质作为有机物燃料是由多种复杂的高分子有机化合物组成的复合体,化学组成主要有:纤维素、半纤维素、木质素和提取物等,这些高分子物质在不同种类生物质、同一种类生物质的不同区域其组成也不同,有些甚至有很大差异。
生物质的可燃成分主要是有机元素如碳、氢、氮和硫,虽然就元素的成分而言,生物质燃料的成分和常规燃料煤炭基本上没什么区别,但正是各成分在数量上的差异导致了生物制燃烧产物与煤炭的差异。
生物质的碳含量普遍在50%左右,低于普通的烟煤,而氢含量则高于烟煤,尤其是挥发份和氧含量远远高于普通烟煤,氧含量超过煤10倍左右。
由于生物质燃料的可燃组分含量相对比较低,因此生物质燃料的低位发热量比一般烟煤低。
在着火燃烧性能方面,生物质燃料的挥发份含量远远高于普通烟煤,导致着火燃烧性能明显高于普通烟煤。
在燃烧污染物生成排放方面,生物质燃料的硫含量仅为0.1 %左右,含氮量和理论氮气容积也低于烟煤,所以总的SO2和NOx生成量都远低于烟煤。
根据秸秆生物质燃料高挥发分、高氧量、低硫份和灰份的基本特性,因此相对于煤炭而言,秸秆生物质具有易燃、清洁环保的特点。
各类生物质热值标准
各类生物质热值标准
生物质燃料是一种可再生能源,包括木材、秸秆、木屑、木质废弃物、农作物残渣等。
它们的热值标准可以根据不同的生物质材料进行分类和评估。
首先,木材是一种常见的生物质燃料,其热值标准通常以单位体积或单位重量来衡量。
例如,硬木和软木的热值分别为约20-22MJ/kg和17-19MJ/kg。
而单位体积的热值则约为15-18MJ/m³。
其次,秸秆也是常见的生物质燃料,其热值标准通常在13-16MJ/kg之间,取决于不同的作物类型和处理方式。
除了木材和秸秆,木质废弃物如木屑和锯末也是重要的生物质燃料来源。
它们的热值标准通常在15-20MJ/kg之间。
此外,农作物残渣如玉米秸秆、稻草等也被广泛用作生物质燃料。
它们的热值标准通常在14-16MJ/kg之间。
需要注意的是,不同地区、不同生长环境和不同处理方法都会对生物质燃料的热值产生影响。
因此,以上数据仅供参考,实际热
值标准可能会有所不同。
总的来说,生物质燃料的热值标准是多种多样的,取决于具体的生物质材料和其处理方式。
对于生物质能源的开发利用,准确评估不同生物质燃料的热值标准是非常重要的。
生物质燃料热值分析
4401 4557 3649 3671
玉米秆 玉米芯 麦秆 稻草 稻壳 杂草 豆秆 花生壳 高梁秆 棉秆
6.10 4.87 4.39 3.61 5.62 5.43 5.10 7.88 4.71 6.78
4.70 5.93 8.90 12.20 17.82 9.40 3.13 1.60 8.91 3.97
生物质燃料化学分析
工业分析成分%
低位热
品种 水分 灰分 挥发分 固定炭 值
Mad% Aar% Vdar% FC% kcal/Kg
木片 木质粒 麦秆粒 玉秆粒
10.00 8.00 7.75 7.65
0.30 0.28 9.02 8.55
73.00 73.00 66.03 65.03
17.01 17.30 11.74 10.62
生物质燃料化学分析
品种
木片 木质颗粒 玉米秆颗粒 玉米芯颗粒 麦秆颗粒 稻草颗粒 稻壳颗粒 花生壳颗粒
水分
Mad%
10.00 8.00 6.10 4.87 4.39 3.61 5.62 7.88
工业分析成分%
灰分 挥发分 固定炭
Aar% Vdar% FC%
0.30 0.28 4.70 5.93
73.00 73.00 76.00 71.95
15 1.4 76.6 7
5.1 3.13 74.65 14.12
6.78 3.97 68.54 20.71
低位热值 kcal/Kg
3339 3672 3714
3440
3859
3822
76.00 71.95 67.36 67.80 62.61 68.72 74.56 68.10 68.90 68.54
13.20 17.25 19.32 16.39 13.95 16.40 17.12 22.42 17.48 20.71
生物质燃料分析与测试实验报告
生物质燃料分析与测试实验报告学院:可再生能源学院班级:姓名:学号:指导老师:目录元素分析实验 (3)热值测定实验 (5)灰熔点测定实验 (7)工业分析实验 (9)热重分析实验 (11)运动粘度的测定 (15)元素分析实验依据标准:GB/T 25214—2010 煤中全硫测定红外光谱法DL/T 568—1995 燃料元素的快速分析方法(高温燃烧红外热导法)1.原理2.试剂和材料3.仪器设备4.实验步骤实验之前须用标准物质标定6组。
实验时取一锡箔模具,称取30mg 废液,由于液体有一定挥发性,所以重量会一直降低,需迅速放入压模机中封口,然后再于天平中称量。
将试样重量输入系统,把包好的试样按序号放入元素分析仪的放样口中。
元素分析仪会自动测量样品中的N 、C 、H 、S 含量。
5.数据处理品的水分含量为10%。
干燥基: 0.099(%)d N =35.12(%)d C =12.371(%)d H =0.218(%)d S =9(%)d A =10043.192(%)d d d d d d O N C H S A =-----=空干基:()()100100100.09850.08865%0.089%100100ad ad d M N N --=⨯=⨯=≈ ()1001001035.1231.608%100100ad ad d M C C --=⨯=⨯= ()()1001001012.37111.1339%11.134%100100ad ad d M H H --=⨯=⨯=≈ ()()100100100.2180.1962%0.196%100100ad ad d M S S --=⨯=⨯=≈ ()1001001098.1%100100ad ad d M A A --=⨯=⨯=10038.873(%)ad ad ad ad ad ad ad O N C H S A M =------=干燥无灰基:()()1001000.09850.10824%0.108%1001009daf d d N N A =⨯=⨯=≈-- ()()10010035.1238.59341%38.593%1001009daf d d C C A =⨯=⨯=≈-- ()()10010012.37113.59451%13.595%1001009daf d d H H A =⨯=⨯=≈-- ()()1001000.2180.23956%0.240%1001009daf d d S S A =⨯=⨯=≈-- 10047.464(%)daf daf daf daf daf O N C H S =----=6.原始数据见附录热值测定实验依据标准:GB--213-2008煤的发热量测定方法1.原理(1)高位发热量煤(生物质燃料)的发热量在氧弹热量计中进行测定。
生物质能源的生产成本与效益分析
生物质能源的生产成本与效益分析在当今全球能源格局不断演变的背景下,生物质能源作为一种可再生能源,正逐渐受到广泛的关注和重视。
生物质能源具有来源广泛、低碳环保等优点,但其生产成本和效益情况却较为复杂,需要进行深入的分析和探讨。
一、生物质能源的概述生物质能源是指通过生物质的转化和利用而获得的能源形式,包括生物质发电、生物质燃料(如生物柴油、生物乙醇)、生物质燃气等。
生物质的来源非常丰富,如农作物秸秆、林业废弃物、城市生活垃圾、畜禽粪便等。
这些生物质资源经过一系列的技术处理,可以转化为可用的能源,为社会的能源需求提供补充和替代。
二、生物质能源的生产成本分析1、原料收集与运输成本生物质原料的分布通常较为分散,收集和运输需要耗费大量的人力、物力和财力。
例如,农作物秸秆的收集往往受到季节和地域的限制,需要在短时间内完成大规模的收集工作,这就要求有高效的收集设备和合理的运输规划。
同时,运输距离的远近也会直接影响成本,如果原料产地与加工地点距离较远,运输成本将显著增加。
2、预处理成本生物质原料在进行能源转化之前,通常需要进行预处理,以提高转化效率和产品质量。
预处理包括干燥、粉碎、压缩等环节,这些过程都需要消耗能源和设备投入。
例如,干燥过程需要消耗热能,粉碎和压缩设备的购置和维护也需要一定的资金。
3、转化技术成本不同的生物质能源转化技术所需的成本也存在差异。
比如,生物质发电中的气化技术和直燃技术,其设备投资和运行维护成本各不相同。
生物柴油和生物乙醇的生产则需要特定的化学反应设备和催化剂,这些都增加了生产成本。
4、人力成本生物质能源的生产过程需要各类专业人员进行操作、管理和维护,包括技术人员、工人、管理人员等。
人力成本的高低取决于当地的劳动力市场价格和企业的管理水平。
5、土地成本如果需要专门种植能源作物来获取生物质原料,那么土地的租赁或购买成本也需要纳入考虑范围。
三、生物质能源的效益分析1、能源效益生物质能源作为一种可再生能源,可以有效补充传统化石能源的不足,减少对进口能源的依赖,保障国家能源安全。
生物质燃料低位热值的估算与应用
生物质燃料低位热值的估算与应用【摘要】本文根据生物质燃料在锅炉燃烧过程中的燃烧特性及相关原理,对生物质燃料的低位热值(Qar,net或LHV )进行估算,为收购燃料、合理定价以及生物质燃料的有效利用提供参考。
【关键词】生物质燃料估算低位热值收购燃料合理定价燃料有效利用随着世界能源结构多元化、高效化、清洁化的开发和利用,生物质以其低碳、可再生的特点受到人们的重视,以生物质能源为燃料的锅炉也应运而生。
燃料的发热量是燃料的一个很重要的特性,它是单位质量的燃料完全燃烧时所能释放出的最大发热量,发热量的高低取决于其化学组成以及可燃成分的多少,并与燃烧条件有关,发热量是衡定燃料质量的重要指标。
生物质是由纤维素、粗纤维素、木质素的碳水化合物、粗蛋白、蛋白酶、以及与微量元素等共同组成多种复杂高分子有机化合物的复合体。
自然环境下生物质燃料都含有一定量的水分,因种类的不同而变化。
生物质中的水分以不同的形态存在,即化合结晶水、内在水分和外在水分。
化合结晶水用于生物质的合成。
内在水分以物理化学结合力被吸附在生物质内部的毛细管中,其含量比较稳定,一般5%左右;由于内在水分所处的位置结构其水分的蒸汽压力小于同温度下纯水的蒸汽压力,所以在常温下很难除去,必须在105℃至110℃下用加热干燥设备才能除去,是一个较为恒定值。
生物质的外在水分以机械吸附携带方式存在于生物质的表面、结构间隙以及较大毛细孔中,与其运输和储存紧密相关。
外在水分可用自然干燥法除去,在自然环境条件下,生物质燃料的外在水分不断蒸发,直到外在水分的蒸汽压力与空气的水蒸汽压力相同时,达到气液两相平衡,此时失去的水分是外在水分,但失去水分的多少决定于相伴空气的温度和空气的相对湿度,随自然环境的变化是一个相对的变量,所以外在水分是一个相对值而不是一个绝对值。
一般来讲,水分是生物质燃料中的杂质,它即增加了运输和设备运行与检修中的费用、又降低生物质燃料的热值等。
燃料热值的高低取决于燃料中含有可燃成分的多少,但是,燃料的发热量(热值)并不等于可燃组成的C、H、S发热量的代数和。
生物质燃料燃烧的特性与应用
生物质燃料燃烧的特性与应用生物质燃料燃烧特性与应用1、前言生物质燃料是一种可再生能源,是指依靠太阳光合作用而产生的各种有机物质,是太阳能以化学能的形式存在于生物之中的一种能量形式,直接或间接地植物的光合作用。
被认为是第四大能源,分布广,蕴藏量大。
生物质燃料基本特性生物质的种类很多,一般可分以下5大类:①木质素:木块、木屑、树皮、树根等;②农业废弃物:秸秆、果核、玉米芯、甘蔗皮渣等;③水生植物:藻类、水葫芦等;④油料作物:棉籽、麻籽、油桐等;⑤生活废弃物:城市垃圾、人及牲畜的粪便。
生物质作为有机物燃料是由多种复杂的高分子有机化合物组成的复合体,化学组成主要有:纤维素、半纤维素、木质素和提取物等,这些高分子物质在不同种类生物质、同一种类生物质的不同区域其组成也不同,有些甚至有很大差异。
生物质的可燃成分主要是有机元素如碳、氢、氮和硫,虽然就元素的成分而言,生物质燃料的成分和常规燃料煤炭基本上没什么区别,但正是各成分在数量上的差异导致了生物制燃烧产物与煤炭的差异。
生物质的碳含量普遍在50%左右,低于普通的烟煤,而氢含量则高于烟煤,尤其是挥发份和氧含量远远高于普通烟煤,氧含量超过煤10倍左右。
由于生物质燃料的可燃组分含量相对比较低,因此生物质燃料的低位发热量比一般烟煤低。
在着火燃烧性能方面,生物质燃料的挥发份含量远远高于普通烟煤,导致着火燃烧性能明显高于普通烟煤。
在燃烧污染物生成排放方面,生物质燃料的硫含量仅为0.1%左右,含氮量和理论氮气容积也低于烟煤,所以总的SO2和NOx生成量都远低于烟煤。
根据秸秆生物质燃料高挥发分、高氧量、低硫份和灰份的基本特性,因此相对于煤炭而言,秸秆生物质具有易燃、清洁环保的特点。
2、生物质燃料:2.1生物质燃料燃烧过程分析:生物质燃料的燃烧过程主要分为挥发分的析出、燃烧和残余焦炭的燃烧、燃尽两个独立阶段。
其燃烧过程的特点是:【1】(1)生物质水分含量较多,燃烧需要较高的干燥温度和较长的干燥时间,产生的烟气体积较大,排烟热损失较高。
生物质气化技术原理及应用分析
前言生物质能是指由光合作用而产生的各种有机体,光合作用利用空气中的二氧化碳和土壤中的水,将吸收的太阳能转换为碳水化合物和氧气。
生物质通常包括农业废弃物、木材及森林工业废弃物、禽畜粪便、城镇生活垃圾以及能源作物等几种类型。
生物质能具有以下特点[1]:(1)属于可再生能源,可保证能源的永续利用;(2)种类多而分布广,便于就地利用,利用形式多样;(3)相关技术已经成熟,可贮存性好;(4)节能、环保效果好。
1生物质气化技术1.1生物质气化技术的原理生物质气化是利用空气中的氧气或含氧物作气化剂,在高温条件下将生物质燃料中的可燃部分转化为可燃气(主要是氢气、一氧化碳和甲烷)的热化学反应。
20世纪70年代,Ghaly[2]首次提出了将气化技术应用于生物质这种含能密度低的燃料。
生物质的挥发分含量一般在76%~86%[3],生物质受热后在相对较低的温度下就能使大量的挥发分物质析出。
几种常见生物质燃料的工业分析成分如表1所示:生物质气化技术原理及应用分析福建省电力勘测设计院郑昀济南锅炉集团有限公司邵岩李斌【摘要】生物质能是一种理想的可再生能源。
由于分布广泛、有利于环保等特点,因而越来越受到世界各国的关注。
生物质气化技术是利用生物质能的一种方式。
本文介绍了生物质气化技术的原理,生物质气化工艺及气化设备。
目前应用较多的气化技术是生物质气化供气和生物质气化发电技术。
文中提出了应用过程中存在的问题,提高效率、降低焦油含量等是今后利用生物质气化技术的发展方向。
【关键词】生物质气化原理气化技术应用种类工业分析成分水分(%)挥发分(%)固定碳(%)灰分(%)低位热值(MJ/kg)杂草豆秸稻草麦秸玉米秸玉米芯棉秸5.435.104.974.394.8715.06.7868.7774.6565.1167.3671.4576.6068.5416.417.1216.0619.3517.757.0020.719.463.1313.868.905.931.403.9716.19216.14613.97015.36315.45014.39515.991表1几种生物质的工业分析成分为了提供反应的热力学条件,气化过程需要供给空气或氧气,使原料发生部分燃烧。
生物质颗粒燃料特性主成分分析及热值预测
生物质颗粒燃料特性主成分分析及热值预测摘要:为了探寻生物质颗粒燃料工业分析成分及热值之间的相关关系,对生物质颗粒燃料进行综合评价,并用工业分析成分对热值进行预测,测试了36种生物质颗粒燃料的基础特性。
结果表明,工业分析成分的4个指标之间存在着线性关系,挥发分与其他指标之间存在负相关关系;提取的两个主成分的方差累计贡献率高达85.97%,在这两个主成分中,挥发分在第1主成分中所占的权重最大,灰分在第2主成分中的权重最大。
利用多元线性回归模型建立的生物质颗粒燃料热值预测模型,外部验证的标准差SEP为0.185kJ/g,相对标准差RSD为1.02%,该预测模型可靠性较高。
引言中国是农业大国,林业和秸秆资源丰富,据统计每年产生的秸秆约8亿t,利用秸秆和木屑等农林废弃物制得的生物质颗粒燃料是一种典型的固体成型燃料,具有高效、清洁、点火容易和CO2零排放等优点,可替代煤炭等化石燃料用于室内保温、炊事等[1-2]。
近年来,资源浪费和环境污染造成了雾霾等严重影响人们日常生活的后果,政府等相关部门对环境污染问题高度重视,要求逐渐取缔排放严重的燃煤小锅炉等相关的政策,加速了生物质颗粒燃料相关产业的迅速发展。
工业分析成分是生物质颗粒燃料热化学工程技术中一项重要的指标,为评价生物质颗粒燃料性能品质提供合理的参考依据。
工业分析成分的主要指标有含水率、挥发分、灰分和固定碳,其中挥发分和固定碳是可燃组分,含水率和灰分是不可燃组分[3-4]。
主成分分析可以将多个相互关联的数量性状综合为少数几个主成分,通过对变量之间的相关系数矩阵内部结构的研究,找出数目较少且能控制所有变量的主成分。
如果所提取主成分的特征值能达到70%以上的贡献率,就可以用这几个主成分对事物的属性进行概括性分析,基本可以得出影响事物性质的主要因子[5]。
寻找与生物质颗粒燃料热值密切相关的工业分析指标,对生物质颗粒燃料的高效利用具有重要的意义。
热值是衡量燃料质量最重要的指标,生物质颗粒燃料相比传统的生物质原料等具有高热值的农业工程生物环境与能源优点。
生物质固体成型燃料的特征以及效益环评分析
生物质固体成型燃料的特征以及效益环评分析生物质固体成型燃料的特征(一)、生物质成型燃料是利用新技术及专用设备将各种农作物秸秆、木屑、锯末、果壳、玉米芯、稻草、麦秸、麦糠、树枝叶等低品位生物质,在不含任何添加剂和粘结剂的情况下,通过压缩成密度各异的生物质成型的清洁燃料,因为秸秆等物料中含有一定的纤维素和木质素,其木质素是物料中的结构单体,是苯丙烷型的高分子化合物。
具有增强细胞壁、粘合纤维素的作用。
木质素属非晶体,在常温下主要部分不溶于任何溶剂,没有熔点,但有软化点。
当温度达到一定值时,木质素软化粘结力增加,并在一定压力作用下,使其纤维素分子团错位、变形、延展,内部相邻的生物质颗粒相互进行啮接,重新组合而压制成型,使松散的、能量密度低、热效率仅为10%左右、不易保存、不便运输与利用的生物质原料,经过加工变为致密的、能量密度高的、热效率可达45%左右、易保存和便于运输的高品位清洁能源产品。
它具有燃烧特性好、燃烬率高、粉尘少、化学污染排放低的优势。
(二)、生物质固体成型燃料的组成结构生物质固体成型燃料由可燃质、无机物和水分组成,主要含有碳(C)、氢(H)、氧(O)及少量的氮(N)、硫(S)等元素,并含有灰分和水分。
碳:生物质成型燃料含碳量少(约为40-45%),尤其固定碳的含量低,易于燃烧。
氢:生物质成型燃料含氢量多(约为8-10%),挥发分高(约为75%)。
生物质燃料中碳多数和氢结合成低分子的碳氢化合物,遇到一定的温度后热分解而析出挥发。
硫:生物质成型燃料中含硫量少于0.02%,燃烧时不必设置烟气脱硫装置,降低了企业处理脱硫成本,又有利于环境的保护。
氮:生物质成型燃料中含氮量少于0.15%,NOx排放完全达标。
灰分:生物质成型燃料采用高品质的木质类生物质作为原料,灰分极低,只有3-5%左右。
(三)、生物质固体成型燃料的理化指标生物质燃料成型后的主要技术参数:密度:700—1300千克/立方米;灰分:3—20 %; 水分≤15% 。
生物质燃料的生产成本与经济性分析研究
生物质燃料的生产成本与经济性分析研究1. 介绍生物质燃料是一种可再生能源,其生产成本和经济性一直备受关注。
随着对环境问题的日益重视和化石燃料资源逐渐枯竭的情况下,生物质燃料作为一种替代能源备受瞩目。
本文将对生物质燃料的生产成本和经济性进行深入的分析研究,探讨其在可持续发展路径上的发展前景。
2. 生物质燃料的定义和种类生物质燃料是由生物质经过化学或生物化学方法转化而成的可燃烧性物质,主要包括生物质液体燃料、生物质固体燃料和生物质气体燃料。
生物质液体燃料主要包括生物柴油、生物乙醇等;生物质固体燃料主要包括生物质颗粒、生物质炭等;生物质气体燃料主要包括生物质气、沼气等。
3. 生物质燃料的生产成本分析生物质燃料的生产成本主要包括原材料成本、生产设备成本、劳动力成本、能源成本、运输成本等多个方面。
其中,原材料成本是生产生物质燃料的主要成本之一,不同种类的生物质原料价格不同,直接影响到生物质燃料的生产成本。
生产设备成本也是一个重要的成本,生产设备的先进程度和生产效率直接决定了生产成本的高低。
劳动力成本和能源成本也是生产生物质燃料过程中需要考虑的重要成本因素。
4. 生物质燃料经济性分析生物质燃料的经济性主要体现在其生产与使用过程中的收益与成本之间的比较。
在考虑生物质燃料的经济性时,需要综合考虑其生产成本、销售价格、使用效益等多个方面。
与传统化石燃料相比,生物质燃料具有可再生、对环境友好等优点,但同时也存在生产成本高、技术成熟度低等缺点。
因此,如何提高生物质燃料的经济性,是当前研究的热点问题之一。
5. 生物质燃料的生产成本降低途径为了降低生物质燃料的生产成本,可以采取一系列措施。
首先,优化生产工艺,提高生产效率,降低生产设备的能耗,减少能源成本。
其次,改进生产流程,降低劳动力成本,提高生产自动化程度,降低人工成本。
再次,加强原材料采购管理,寻找价格合理的生物质原料供应商,降低原材料成本。
此外,加大科研投入,提高技术水平,推动生物质燃料领域的技术创新,进一步降低生产成本。
生物质能、沼气、垃圾
生物质能源1、生物质成型燃料介绍生物质成型燃料(Biomass Moulding Fuel,简称“BMF”)是应用农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等)作为原材料,通过加入高效添加剂,经过粉碎、挤压、烘干等工艺,制成各种成型(如颗粒状)的,可在BMF锅炉直接燃烧的新型清洁燃料。
生物质燃料的指标:项目标准项目标准主要原料木屑、秸杆、谷壳、甘蔗渣、稻草等密度 1.05~1.25t/m3灰份<8%排烟黑度≤1级成型工艺干成型废气排放标准GB13271-2001粘接剂无包装重量50\600Kg直径10~12mm 挥发份82.40%长度15~50mm 燃烧率≥95%水份<8.5% 含水量8~12%热值3950~4850Kcal/kg 含硫量<0.11% 注:1Kcal=4.18KJ2、生物质气化发电不同生物质气化产品气成分表原料燃气成分(%)低位热值(kJ/m3)CO2 O2 CO H2 CH4 CnHm N2木材8.9 1.5 23.1 7.2 3.3 0.9 55.1 5448 玉米芯10.3 0.4 21.9 10.0 4.3 0.5 52.4 5724 花生壳8.4 2.0 20.9 6.9 2.7 0.3 59.7 4456 锯末9.9 2.0 20.2 6.1 4.9 0.7 56.3 4544 油茶籽壳11.0 1.6 17.9 12.2 4.5 0.3 52.2 5335稻壳7.5 3.0 19.1 5.5 4.3 0.1 60.5 4594生物气化发电量可用下式计算:每天发电量Q=q*V*η*24/3600 (Kwh).q——气化生物质的热值 kJ/m3;V——气化生物质体积 m3/hη——发电效率(若采用内燃机发电,效率为41%-43%,采用燃气轮机发电,效率为30%)垃圾发电生活垃圾水分、热值平均值测定项目居民工商企事业中转站混合组分样平均水分(%)59.57 47.08 45.13 56.45 平均低位热值(kJ/kg)4813.46 7713.87 5668.76 5538.56垃圾气化熔融焚烧发电量计算:每天发电量Q=q*m*η1*η2*24/3600 (Kwh).q——单位重量可燃烧垃圾的热值 kJ/kgm——可燃烧垃圾的数量 m kg/hη1——热回收效率;η2——发电效率;注:垃圾气化熔融焚烧技术是目前发展的新一代生活垃圾焚烧工艺,其中回转窑式热回收率为55%,发电效率为30%-32%,流化床式热回收率为75%,发电效率为30%-32%。
生物质燃料测试与分析实验报告
生物质燃料分析与测试实验报告目录实验一燃料的元素分析 (1)一、实验目的 (1)二、实验原理 (1)三、实验仪器与材料 (1)四、实验步骤 (1)五、实验数据处理 (1)实验二燃料发热量的测定 (3)一、实验目的 (3)二、实验原理 (3)三、实验仪器与材料 (3)四、实验步骤 (3)五、实验数据处理 (4)实验三燃料灰熔融性的测定 (5)一、实验目的 (5)二、实验原理 (5)三、实验仪器与材料 (5)四、实验步骤 (5)五、实验数据处理 (6)实验四生物质燃料的工业分析 (7)一、实验目的 (7)二、实验原理 (7)三、实验仪器与材料 (7)四、实验步骤 (7)五、实验数据处理 (8)实验五生物质燃料的热重分析 (10)一、实验目的 (10)二、实验原理 (10)三、实验仪器与材料 (10)四、实验步骤 (10)五、实验数据处理 (10)实验六液体运动粘度的测定 (14)一、实验目的 (14)二、实验原理 (14)三、实验仪器与材料 (14)四、实验步骤 (14)五、实验数据处理 (14)实验一燃料的元素分析一、实验目的学习燃料元素分析的原理和方法,了解元素分析仪的构造及工作原理,掌握燃料元素分析的步骤以仪器的使用方法,学会燃料元素分析数据的处理与分析。
二、实验原理元素分析仪以托马斯高温分解原理为基本原理,样品经过粉碎研磨后,通过锡囊包裹,经自动进样器进入燃烧反应管中,向系统中通入少量的纯氧以帮助有机或无机样品燃烧,燃烧后的样品经过进一步催化氧化还原过程,其中的有机元素碳、氢、氮、硫和氧,全部转化为各种可检测气体。
混合气体经过分离色谱柱进一步分离,最后通过热导检测器完成检测过程。
三、实验仪器与材料元素分析仪、电子天平、锡纸、托架、药匙、镊子等。
四、实验步骤首先用镊子取锡纸一个,并将其制成制杯状,将做好的锡纸杯放到电子天平上去皮,称取40mg木耳培养基样品。
称量结束后,用镊子将锡纸杯的开口封好,放入压样器的中央,将其压成小块状。