生物质燃料与其它燃料的对比
生物质燃料的化学成分和热值
生物质燃料的化学成分和热值生物质燃料被广泛应用于能源行业中,它们是利用自然过程中形成的有机物质,将其转化为可用于燃烧的固态、液态或气态燃料。
而生物质燃料的化学成分和热值则是影响其能量利用效率和环境影响的两个重要因素。
一、生物质燃料化学成分生物质燃料的化学成分主要包括碳、氢、氮、氧等元素,其中碳和氢元素是其主要成分。
木材、秸秆等固态生物质燃料的化学成分中,碳含量占65-70%,氢含量则占5-6%。
而沼气等气态生物质燃料的化学成分中,甲烷(CH4)含量占50-70%,二氧化碳(CO2)含量占30-50%。
液态生物质燃料则包括乙醇、生物柴油等,其化学成分与固态燃料比较相近。
燃烧生物质燃料时,会发生不同的化学反应。
整个反应过程中,主要有以下几个阶段:1. 热裂解阶段:在高温下,生物质中的大分子有机物质被分解成小分子有机物质,同时释放出热量。
2. 燃烧阶段:在氧气存在下,生物质燃料中的有机物质与氧气反应,产生二氧化碳、水和热量。
3. 潜热阶段:燃料中的水分开始蒸发,再加上燃烧产生的热量,燃料会发生升温。
4. 灰化阶段:生物质燃料中的杂质和不燃材料在高温下氧化,产生灰分,导致燃料重量减少。
二、生物质燃料热值生物质燃料的热值也是燃料选择和使用中的重要参考指标。
热值是指每单位质量燃料燃烧时释放出的热量,通常以MJ/kg或BTU/lb为单位。
不同种类的生物质燃料其热值各不相同,且同一种类的生物质燃料在不同燃烧条件下其热值也不同。
木材、秸秆等固态生物质燃料的热值通常在15-20MJ/kg左右,而沼气等气态生物质燃料的热值则比较低,一般在30MJ/m3左右。
生物柴油的热值一般在35-40MJ/kg左右,比较高。
燃料的热值不同,燃烧产生的热量也不同,最终影响燃料的利用效率。
同时,也需要考虑燃烧产生的废气排放对环境的影响。
其中,二氧化碳排放是目前燃烧生物质燃料时需要重视的问题之一。
三、生物质燃料的能源利用和发展生物质燃料的能源利用已经成为了世界各地进行环保和能源替代的热点之一。
生物质能源的种类
生物质能源的种类生物质能源是一种可再生能源,是指以生物质作为燃料来获取能量的过程。
生物质能源的种类丰富多样,包括生物质固体燃料、生物质液体燃料和生物质气体燃料等。
下面将分别介绍这三种生物质能源的特点和应用。
一、生物质固体燃料生物质固体燃料是指将植物秸秆、木材、农作物残渣等生物质材料进行加工处理后,转化为固体燃料供能使用的能源。
其主要特点是可再生性强、储存方便、燃烧效率高。
生物质固体燃料的应用广泛,主要用于生活热水供应、家庭取暖和工业生产过程中的能源供应等。
通过合理利用生物质固体燃料,可以减少对传统煤炭等化石能源的依赖,降低环境污染。
二、生物质液体燃料生物质液体燃料是指通过生物质的生物化学转化或热化学转化,将生物质转化为液体燃料,如生物柴油、生物乙醇等。
生物质液体燃料具有高能量密度、可储存性好、燃烧清洁等特点。
生物柴油主要由植物油或动物脂肪经酯交换反应制得,可用作柴油机的燃料;生物乙醇主要由植物秸秆、玉米等淀粉含量较高的生物质经发酵和蒸馏得到,可用作汽油的替代燃料。
生物质液体燃料的应用领域广泛,包括交通运输、航空航天、农业等。
生物柴油和生物乙醇的使用可以减少温室气体排放,降低对化石能源的依赖。
三、生物质气体燃料生物质气体燃料是指将生物质通过气化等技术转化为气体燃料,如生物质气、沼气等。
生物质气体燃料具有燃烧效率高、可再生性强、减少温室气体排放等特点。
生物质气主要由生物质经气化得到,可用于发电、供热和燃气灶等;沼气主要由有机废物经厌氧发酵得到,可用于生活用气和工业燃料等。
生物质气体燃料的应用范围广泛,既可以替代传统能源,又可以利用农业和城市生活中产生的有机废物,实现资源的循环利用。
生物质能源是一种可再生能源,具有广泛的应用前景。
生物质固体燃料、生物质液体燃料和生物质气体燃料是生物质能源的主要种类,它们在不同领域中发挥着重要的作用。
通过合理利用和开发生物质能源,可以实现能源的可持续利用,减少对化石能源的依赖,同时也能够降低环境污染和温室气体排放。
生物质能的利用技术和经济效益评估
生物质能的利用技术和经济效益评估生物质能是指生命体自然生长过程中获得的可再生有机物质,它包括生物质能原、生物质废弃物和生物质中的其他有机成分。
生物质能是一种环保、生态、可再生的能源,与传统能源相比,在节能减排、替代石化能源等方面具有明显优势。
本文将探讨生物质能的利用技术和经济效益评估。
一、生物质能的利用技术1. 生物质颗粒燃料技术生物质颗粒燃料技术是目前生物质能利用的主流技术之一。
它将木材、秸秆、稻草、芦苇等生物质废弃物压制成颗粒状的生物质颗粒燃料,进行燃烧。
生物质颗粒燃料的优点在于能够有效地利用生物质资源,提高能源利用效率,降低能源消耗,减少二氧化碳等有害气体排放。
2. 生物质液体燃料技术生物质液体燃料技术是一种将生物质颗粒燃料转化为液态燃料的技术。
生物质液体燃料包括生物质油和生物乙醇等。
生物质液体燃料技术的优点在于能够有效地降低温室气体排放,同时具有可再生性,能够大幅度减少对化石能源的依赖。
3. 生物质气体燃料技术生物质气体燃料技术是将生物质废弃物通过生物质发酵等方式转化为气态燃料的技术。
生物质气体燃料主要包括沼气、生物气和合成气等。
生物质气体燃料技术的优点在于能够有效地利用生物质废弃物,降低温室气体排放,同时具有可再生性。
二、生物质能的经济效益评估生物质能作为一种新型能源,具有很高的发展前景。
但是,在考虑生物质能的利用时需要综合考虑其经济效益。
下面将对生物质能的经济效益评估进行探讨。
1. 投资成本生物质能的利用需要建设生产线、设备及相关基础设施,因此投资成本较高。
根据不同的生物质能利用技术,投资成本也有所不同。
例如,生物质颗粒燃料技术的投资成本较低,而生物质液体燃料技术需要建设相应的生产线和设备,投资成本相对较高。
2. 生产能力生物质能的生产能力除了受到投资成本的限制外,还需要考虑生物质资源的可持续性。
生物质能的生产能力应当根据当地的生物质资源充分发挥其潜力。
3. 能源代替效应生物质能作为可再生能源,可替代一部分石化能源,使能源结构更加多样化,也能够降低国家对外能源的依赖程度,具有很高的社会经济效益。
生物质能源的利用方法和环保优势
生物质能源的利用方法和环保优势随着人类社会的发展,对能源的需求越来越大,但化石能源的消耗也带来了很多环境问题。
为了满足能源需求,保护环境,生物质能源的利用方法就显得越来越重要。
本文将从生物质能源的种类和利用方法以及环保优势等方面进行探讨。
一、生物质能源的种类和利用方法生物质能源可以分为三类:生物质固体燃料、生物质液体燃料和生物质气体燃料。
其中,生物质固体燃料主要包括木材、秸秆、麦秸、稻草等,这些燃料主要用于生产热能和电能。
生物质液体燃料包括生物柴油、生物酒精、生物油等,这些燃料可以替代传统石油等燃料。
生物质气体燃料包括生物气、沼气等,主要用于生产热能和电能,也可以替代传统的燃气。
生物质能源的利用方法包括生物质热能利用、生物质发电和生物质化工等。
其中,生物质热能利用主要包括生物质燃烧和生物质气化两种方式。
生物质燃烧是指将生物质材料进行直接燃烧,用于加热、供暖等方面。
生物质气化是指将生物质材料进行高温气化,生成可燃性气体,用于发电和供气等方面。
生物质发电是指将生物质转化为电能,主要有生物质燃烧发电和生物质气化发电两种方式。
生物质化工主要是指将生物质转化为液体燃料或化学品,如生物柴油、生物酒精等。
二、生物质能源的环保优势相比传统化石能源,生物质能源具有很多环保优势。
首先,生物质能源的使用对大气环境影响小。
生物质燃烧和气化释放的二氧化碳是通过植物自然吸收的,不会增加空气中的二氧化碳含量。
而煤炭、石油等化石能源的燃烧会释放大量的二氧化碳和其他有害气体,加重空气污染问题。
其次,生物质能源的开发利用有助于土地的保护和开发。
传统的化石能源的开采会对环境和土地产生很大的影响,而生物质能源可以利用农作物秸秆、山林废弃物等进行生产,有助于土地资源的回收利用。
同时,生物质能源的利用有助于减少固体废弃物对环境的污染。
生物质燃烧和气化生产的固体废弃物可以做为肥料、动物饲料等利用,减少了化学肥料和饲料的使用量,降低了污染风险。
生物质能源的利用现状与发展趋势
生物质能源的利用现状与发展趋势随着环保意识的不断提高, 生物质能源成为了新的热门话题。
它是指从活性生物质中提取能量的技术或方式,包括来自农作物、林木、稻壳、废纸和废弃物等的能源。
相较于传统的化石燃料,生物质能源具有更为环保的优势,被认为是一种重要的可再生能源。
本文将会讨论目前生物质能源的利用现状以及未来的发展趋势。
一、生物质能源的利用现状目前,生物质能源主要有两种形式,一种是通过生物质发电和热能利用的方式,另一种是通过制氢等技术来生产生物质燃料。
这些技术都已经在实际应用中得到很好的运用。
1.生物质发电生物质发电是目前生物质利用的主要方式。
通过生物质发电可以转换生物质的化学能为电能,同时还可以产生热能。
这项技术广泛应用于农业、林业、能源和环境等领域。
生物质燃烧发电的原理主要是利用生物质中的碳、氢、氧等元素以及其他的一些元素质和能量状态的变化而产生的热能来驱动机组发电。
目前,我国的生物质燃烧发电主要使用的是垃圾焚烧、污泥焚烧和农作物秸秆焚烧等方式。
2.生物质燃料生物质燃料通过生物质的生化反应来生产氢气、甲烷、醇类等燃料。
利用这些燃料可以替代传统的石油和天然气等有限资源,从而实现环保和可持续发展的目标。
二、生物质能源的未来发展趋势随着生物质能源技术的不断发展和完善,它有望成为未来能源开发的主要方向之一。
1.技术创新生物质能源技术的发展方向主要集中在改进发电和燃料生产技术,提高燃烧效率和经济效益,并且减少对环境的影响。
2.政策支持政府的政策支持也是未来发展生物质能源的关键。
未来的发展会需要广泛的政策支持,包括资金、税收和能源政策等。
政府的支持将会鼓励更多的企业和科研机构投入到生物质能源的研发和应用中。
3.市场需求未来市场需求也是生物质能源发展的重要驱动力。
人们对环保和可持续发展的关注将会逐渐提高,这将推动生物质能源的市场需求,同时也鼓励企业投资生物质能源的开发和生产。
4.产业升级未来生物质能源的产业升级是不可避免的趋势。
生物质与天然气对比汇编3篇
生物质与天然气对比汇编第一篇:生物质与天然气对比汇编——能源产出能源是人类社会生产生活不可或缺的资源之一。
传统的煤炭、石油和天然气等化石能源越来越受到人们的关注和限制,因此,可再生能源越来越受到了人们的青睐。
在可再生能源中,生物质和天然气是两种常见的能源,两者有许多相似和不同之处。
本文将从能源产出方面对生物质和天然气进行对比。
1.生物质能源产出生物质作为一种可再生能源,与其他常见的可再生能源(如太阳能、风能等)相比,其优点在于它可以作为可持续的生产性资源被广泛使用。
生物质主要来自于农林业产业和城市垃圾、食品垃圾等产业的废弃物。
生物质还可以通过种植高效的作物(如玉米、油菜等)和林木等方式进行生产。
从生物质能产出的角度来看,有以下几个方面的表现。
2.生物质能的产能生物质能产能因具体生物质种类、生产技术、用途等因素而异。
以生物质发电为例,生物质发电产能大体上在10-30MW之间,这与生物质供应、技术水平、设备投资和运营管理等因素有关。
据生态环保部数据,截至2018年底,全国生物质能源总装机容量达到1516.2万千瓦,其中生物质发电容量达到992.1万千瓦。
未来生物质能的产能将继续提高,大力发展生物质能是我国应对能源安全挑战和减少温室气体排放的必然选择。
3.天然气的能源产出天然气是一种由各种有机质经过长期埋藏、热解而形成的天然气体矿藏,含有丰富的甲烷等可燃气体。
天然气的能源产出是判断其发展前景的重要指标之一。
从能源产出的角度来看,有以下几个方面的表现。
4.天然气的产量天然气产量是衡量天然气能源供给的重要指标。
我国天然气产量的增长主要依赖于煤层气开发和深水气藏开发。
截止2019年,我国年产天然气量达到了3242.9亿立方米,成为全球第二大天然气生产国。
与生物质相比,天然气在产量上有很大的优势,但天然气的供给不稳定,一旦发生石油气灾,后果将会非常严重。
综上所述,生物质与天然气在能源产出中有相同和不同之处,生物质作为一种可再生能源,可以作为可持续的生产性资源被广泛使用,生物质能的产能在不断提高中。
生物质燃料与天然气对比与选择
对比与选择
生物质成型燃料
管道天然气
投 资
设备+仓储
设备+开户费+入户管网
建 设
报批报建、土建工程、安装调试
报批报建、工程发标、设备采购发标、工程项目管理
运 营
设备操作、控制、维护
设备操作、控制、维护、安全管理
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生物燃料优势初一生物知识点
生物燃料优势初一生物知识点
生物燃料优势初一生物知识点
1,生物质燃料发热量大,发热量在3900~4800千卡/kg左右,经炭化后的发热量高达7000—8000千卡/kg。
2,生物质燃料纯度高,不含其他不产生热量的杂物,其含炭量75—85%,灰份3—6%,含水量1—3%
3,绝对不含煤矸石,石头等不发热反而耗热的杂质,将直接为企业降低成本。
4,生物质燃料不含硫磷,不腐蚀锅炉,可延长锅炉的使用寿命,企业将受益匪浅。
5,由于生物质燃料不含硫磷,燃烧时不产生二氧化硫和五氧化二磷,因而不会导致酸雨产生,不污染大气,不污染环境。
6,生物质燃料清洁卫生,投料方便,减少工人的劳动强度,极大地改善了劳动环境,企业将减少用于劳动力方面的成本。
7,生物质燃料燃烧后灰碴极少,极大地减少堆放煤碴的场地,降低出碴费用。
8,生物质燃料燃烧后的灰烬是品位极高的优质有机钾肥,可回收创利。
9,生物质燃料是大自然恩赐于我们的'可再生的能源,它是响应中央号召,创造节约性社会,工业反哺农业的急先锋。
总结:对世界各地的生态环境和植物类型进行了分析,探讨了在现有技术条件下,用植物或农作物中不能吃的部分生产高效生物燃料的可持续性。
生物质燃料与其它燃料的对比完整版
生物质燃料与其它燃料的对比HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】生物质燃料与其它燃料的对比什么是生物质成型燃料???? 众所周知,人类的生存和发展离不开能源。
随着世界能源需求量的迅猛增长,以煤、石油、天然气为代表的常规能源将最终被开采殆尽,同时大量使用这些化石燃料会导致一系列严重的环境污染问题。
因此,大力提高能源的利用效率,以高新技术开发低污染、可再生的新能源,逐步取代石油、煤、天然气等不可再生能源,是解决能源危机和环境问题的重要途径。
??? 在众多的可再生能源中,生物质能以其资源储量丰富、清洁方便和可再生的特点,具有极大的开发潜力。
生物质能是指绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的能量,即以生物质为载体的能量,是太阳能的一种表现形式。
生物质是太阳能最主要的吸收器和储存器。
太阳能照射到地球后,一部分转化为热能,一部分被植物吸收,转化为生物质能;由于转化为热能的太阳能能量密度很低,不容易收集,只有少量能被人类所利用,其他大部分存于大气和地球中的其他物质中;生物质通过光合作用,能够把太阳能富集起来,储存在有机物中,这些能量是人类发展所需能源的源泉和基础。
基于这一独特的形成过程,生物质能既不同于常规的矿物能源,又有别于其他新能源,兼有两者的特点和优势,是人类最主要的可再生能源之一。
我国有着丰富的生物质资源,据统计,全国桔杆年产量约5. 7亿吨,人畜粪便约3. 8亿吨,薪柴年产量(包括木材砍伐的废弃物)为1. 7亿吨,还有工业排放的大量有机废料、废渣,每年生物质资源总量折合成标准煤约3 亿吨。
我国直接利用生物质能已有几千年的历史, 但利用效率极低,即使是目前农村已较普遍推广的省柴节煤灶, 热效率也仅20 % 左右。
近年来,在一些经济发达的城市周边地区, 农民大量使用优质高效燃料, 用于炊事、取暖,而将农作物桔杆直接放在农田焚烧,浪费了能源,也污染了环境。
生物质气燃料与生物质成型燃料
生物质气燃料与生物质成型燃料
生物质气燃料和生物质成型燃料都是利用生物质资源进行能源
转化的产品,但它们在生产工艺、用途和特点上有一些不同。
首先,生物质气燃料是指通过生物质气化或发酵等工艺生产的
气体燃料,主要包括生物质气、生物质液化气和沼气。
生物质气通
常是通过生物质气化过程产生的可燃气体,主要成分是一氧化碳、
氢气和二氧化碳。
生物质液化气是通过生物质液化技术得到的气体
燃料,具有高热值和清洁燃烧的特点。
沼气则是通过生物质发酵产
生的混合气体,主要成分是甲烷和二氧化碳,是一种可再生的清洁
能源。
而生物质成型燃料是指将生物质原料经过压制、成型等工艺加
工成固体燃料,包括生物质颗粒、生物质煤和生物质砖等。
生物质
颗粒是将生物质原料如木屑、秸秆等经过压制成型而成的颗粒状燃料,具有高热值、易储运等优点,常用于家庭取暖和工业锅炉燃料。
生物质煤是将生物质原料经过高温热解或压制成型而成的固体燃料,具有密度大、热值高等特点,可替代传统煤炭使用。
生物质砖则是
将生物质原料经过压制成型而成的燃料块,常用于取暖和烹饪。
总的来说,生物质气燃料和生物质成型燃料都是利用生物质资源进行能源转化的产品,但生产工艺、用途和特点各有不同,可以根据实际需求进行选择和应用。
生物质气燃料适用于燃气锅炉、发电等领域,而生物质成型燃料则适用于取暖、烹饪等领域。
在应用时需要根据具体情况进行选择,以实现最佳的能源利用效果。
生物质与天然气对比
4
燃烧气体产物
CO2、H2O
CO2、H2O、大量粉尘、少量SO2和Nox
5
燃烧固态产物
无
大量生物质渣
6
价格
3.5元/Nm3(管道气)
800~1200元/吨
7
燃烧热效率
90%
80%
8
性价比
4.67元/10000千卡有效能
3.13元/10000千卡有效能
9
优点பைடு நூலகம்
燃烧产物干净,使用方便
价格便宜
10
缺点
前期铺管道初投资稍大
生物质与天然气对比
生物质与天然气对比
比较项目
天然气
生物质
1
组成成分
主要为甲烷,还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳
多为茎状农作物、花生壳、树皮、锯末以及固体废弃物(糠醛渣、食用菌渣等)
2
燃气热值
8700千卡/Nm3
(12127千卡/kg)
3200~4800千卡/kg
3
燃烧最高温度
2300℃
1300℃
生物质燃料与普通燃煤烘烤烟叶对比试验研究及思考
生物质燃料与普通燃煤烘烤烟叶对比试验研究及思考摘要:生物质燃料是一种新型的高效清洁可再生资源,是烟叶烘烤的一种新型替代燃料。
为了探讨不同燃料的烘烤效果,采用对比试验的方法进行了密集型烤房生物质能源烘烤与普通燃煤烘烤对比试验,分析了2种烤房烘烤时温度变化、能耗成本、人工成本以及对烤后炯叶经济性状的影响。
研究结果表明:密集型烤房生物质能源烘烤在温度控制、节省成本和提升烤烟质量方面具有明显优势。
针对当下推广应用生物质燃料进行烘烤面对的一些问题,并提出了相应的对策。
引言当前烤烟生产中,烟叶烘烤环节的燃料仍以普通燃煤为主,能量消耗较大,等有害物质,危害大气环境,与我且燃烧时向大气排放大量的粉尘、颗粒、SO2们推行的节能减排、绿色环保相违背。
因此,采用可再生环保能源进行烟叶烘烤,大力实施节能减排,是当下烟草行业重点探究的课题。
目前,生物质能源的研究利用越来越受到人们的重视,生物质能源是指太阳能以化学能的形式贮存在生物质体内,以生物质为载体的能量。
生物质固体燃料是将作物秸秆、稻壳、木屑等农林废弃物粉碎后送人成型器械中,在外力作用下压缩成需要的形状,然后作为燃料直接燃烧的材料。
生物质固体燃料具有体积小、容量大、贮运方便,易于实现产业化生产和大规模使用,且热效率高、燃烧不污染环境等优点。
为探究利用生物质燃料烘烤烟叶对能耗成本、人工成本以及烤后烟叶质量等各方面的影响,2017年6月~8月,在赣州市信丰县西牛镇老屋场烘烤工场,对密集型烤房生物质能源烘烤和煤炭烘烤进行了对比试验研究,为信丰烟区日后采用生物质能源烘烤提供一定的依据。
最后结合信丰目前实际情况,分析了当下推广应用生物质燃料进行烘烤面对的一些问题,并提出了相应的对策。
1材料与方法1.1试验地概况烘烤试验在江西省赣州市信丰县西牛镇老屋场烘烤工场进行。
供试炯叶烟田位于江西省赣州市信丰县西牛镇丫权桥村试验基地(东经114.83°,北纬25.43°,海拔146m)。
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生物质能源是指利用生物质资源进行能源转换的过程。
其中,生物质燃料和生物质电力是两种常见的利用方式。
本文将分别介绍这两种生物质能源的形式、特点及其在能源领域的应用。
一、生物质燃料生物质燃料是指通过将生物质资源(如植物秸秆、木材、农作物残渣等)进行燃烧或气化等方式,将其转化为可使用的能源形式。
生物质燃料被广泛应用于家庭取暖、工业生产和交通运输等领域。
1.1 生物质燃料的种类生物质燃料可以分为固体、液体和气体三种形式。
固体生物质燃料主要包括生物质颗粒、木炭等。
生物质颗粒由压缩和粉碎处理后制成,具有高能量密度和低污染排放的特点。
木炭是通过生物质的热解反应制得,可用于烧烤和工业生产中。
液体生物质燃料主要是生物柴油和生物乙醇。
生物柴油是通过将植物油或动植物脂肪经过酯化等处理方式转化为液体燃料。
生物乙醇是通过将植物纤维素或糖类物质经过发酵和蒸馏等过程得到的。
气体生物质燃料主要是生物质气化产生的合成气。
生物质气化是指将生物质燃料加热至高温后,使其发生热解反应,产生合成气(主要成分为CO、H2和CH4等),可用于工业燃料或发电。
1.2 生物质燃料的特点生物质燃料具有可再生性、低碳排放、造成环境影响小等特点。
首先,生物质燃料源源不断地可再生,相比于传统化石燃料,可以大幅减少能源枯竭压力。
其次,生物质燃料的燃烧过程中,释放的二氧化碳等温室气体总量与植物在生长过程中吸收的二氧化碳总量基本相当,减少了碳排放。
再次,生物质燃料的利用能有效改善生态环境。
农作物秸秆等生物质资源的利用可以减少露天焚烧,降低大气污染。
同时,生物质燃料的利用还可以有效处理农业废弃物,减少土壤污染。
1.3 生物质燃料的应用生物质燃料在能源领域有广泛应用。
在家庭领域,生物质颗粒取代传统的煤炭或天然气,被用于取暖和热水供应,减少了对化石燃料的依赖。
在工业领域,生物质燃料被用于锅炉、干燥设备等,满足工业生产的热能需求。
同时,生物柴油在交通运输领域也被广泛应用,减少了石油资源的消耗和尾气排放。
生物质燃料和固体矿物质燃料(煤)的主要差别
生物质燃料直接燃烧过程特性的分析1生物质燃料和固体矿物质燃料(煤)的主要差别生物质燃料和煤碳相比有以下一些主要差别1)含碳量较少,含固定碳少。
生物质燃料中含碳量最高的也仅50%左右,相当于生成年代较少的褐煤的含碳量。
特别是固定碳的含量明显地比煤炭少。
因此,生物质燃料不抗烧,热值较低。
2)含氢量稍多,挥发分明显较多。
生物质燃料中的碳多数和氢结合成低分子的碳氢化合物,遇一定的温度后热分解而折出挥发物。
所以,生物质燃料易被引燃,燃烧初期,析出量较大,在空气和温度不足的情况下易产生镶黑边的火焰。
在使用生物质为燃料的设备设计中必须注意到这一点。
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,但易于引燃。
在燃烧时可相对地减少供给空气量。
4)密度小。
生物质燃料的密度明显地较煤炭低,质地比较疏松,特别是农作物秸杆和粪类。
这样使得这类燃料易于燃烧和燃尽,灰烬中残留的碳量较燃用煤炭者少。
5)含硫量低。
生物质燃料含硫量大多少于0.20%,燃烧时不必设置气体脱硫装置降低了成本,又有利于环境的保护。
2生物质燃料的燃烧过程生物质燃料的燃烧过程是强烈的化学反应过程,又是燃料和空气间的传热、传质过程。
燃烧除去燃料存在外,必须有足够温度的热量供给和适当的空气供应。
它可分作:预热、干燥(水分蒸发)、挥发分析出和焦碳(固定碳)燃烧等过程。
燃料送入燃烧室后,在高温热量(由前期燃烧形成)作用下,燃料被加热和析出水分。
随后,然料由于温度的继续增高,约250℃左右,热分解开始,析出挥发分,并形成焦碳。
气态的挥发分和周围高温空气掺混首先被引燃而燃烧。
一般情况下,焦碳被挥发分包围着,燃烧室中氧气不易渗透到焦碳表面,只有当挥发分的燃烧快要终了时,焦碳及其周围温度已很高,空气中的氧气也有可能接触到焦碳表面,焦碳开始燃烧,并不断产生灰烬。
从上述说明可以看出,产生火焰的燃烧过程为两个阶级:即挥发分析出燃烧和焦碳燃烧,前者约占燃烧时间的10%,后者则占90%。
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。
生物质燃料和化石燃料特性比较
2013年6月发布的《BP世界能源统计2013》显示,从2009年开始,中国一次能源消费量连续4年位居世界第一,而且能源消费量的增量也位居世界第一。随着能源消费量的增长,能源利用带来的环境污染问题也日益严重;严重的环境污染也影响了居民生活。因而,如何处理化石资源的有限性及化石能源开发利用过程中所引起的能源安全、环境污染等问题,促进经济社会的可持续发展,是我国现阶段面临的重大战略问题。目前,我国正在不断地优化能源结构,降低化石燃料使用,提升可再生能源和新能源在能源结构中的比重。在这种背景下,生物质这种具有可再生、CO2零排放、资源储量巨大、环境友好型等特点的能源引起了人们的关注[2]。
2.3
生物质能的利用主要有直接燃烧、热化学转换和生物化学转换等3种途径。生物质的直接燃烧在今后相当长的时间内仍将是我国生物质能利用的主要方式。生物质的热化学转换是指在一定的温度和条件下,使生物质汽化、炭化、热解和催化液化,以生产气态燃料、液态燃料和化学物质的技术。生物质的生物化学转换包括有生物质-沼气转换和生物质-乙醇转换等[7]。
主要内容:根据题目选定关键词,查阅国内外相关文献,归纳总结文献资料,深入了解本课题的研究进展情况及存在的问题,撰写一篇不少于6000字的综述性科技论文。
要求:1.论文格式严格按照《西安建筑科技大学本科课程设计(论文)管理规定(试行)》执行;2.科技论文中要包括标题、署名、摘要、关键词、引言、正文、结论、致谢、参考文献,各部分语言表达和格式要符合科技论文规范;3.参考文献不少于20篇,其中外文文献不少于5篇。
生物质能源材料
生物质能源材料生物质能源材料是指利用植物、动物等生物质作为原料,通过物理、化学或生物转化等方法将其转化为可再生能源的材料。
随着能源需求的增加和环境问题的日益严重,生物质能源材料逐渐成为人们关注的热点领域。
一、生物质能源材料的种类和应用生物质能源材料包括木材、秸秆、农作物残渣、生活垃圾等多种类型。
这些材料在经过适当处理后,可以转化为生物质颗粒、生物柴油、生物气体等各种形式的能源。
生物质颗粒常用于家庭取暖和工业锅炉供热,生物柴油则可以作为替代石油燃料的绿色能源,生物气体可以用于发电或制造化肥等。
二、生物质能源材料的优势和挑战与传统能源相比,生物质能源材料具有以下优势:1. 可再生性:生物质能源材料来自于植物、动物等生物生长过程中的固碳过程,具有可再生性,不会耗尽。
2. 环保性:生物质能源材料燃烧后释放的二氧化碳量与其生长过程中吸收的二氧化碳量相等,不会增加大气中的二氧化碳含量,减少温室气体排放。
3. 经济性:生物质能源材料的生产成本相对较低,可以有效地利用农作物残渣、生活垃圾等废弃物,降低能源生产的成本。
然而,生物质能源材料的发展面临一些挑战:1. 储存和运输问题:生物质能源材料的储存和运输成本较高,需要解决相关技术问题。
2. 技术创新和标准化:生物质能源材料的转化技术还不够成熟,需要进一步研发和创新,同时需要建立相应的标准和规范。
三、生物质能源材料的发展前景随着能源需求的增加和环境问题的日益严重,生物质能源材料的发展前景广阔。
近年来,国内外都投入了大量的研究和开发工作,取得了一系列重要的成果。
在国内,政府出台了一系列扶持政策,鼓励发展生物质能源材料产业。
同时,一些企业也加大了生物质能源材料的研发和应用力度。
在农村地区,生物质能源材料被广泛应用于取暖、烹饪等方面,带来了显著的经济和环境效益。
在国际上,许多国家也将生物质能源材料作为能源转型的重要方向。
一些发达国家已经建立了完善的生物质能源材料产业链,实现了能源的可持续发展。
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对传统化石能源的依赖程度不断加深以及环境问题的愈发严峻,生物质能源作为一种可再生、清洁且具有潜力的能源形式,备受关注。
其中,生物质燃料和生物质电力作为生物质能源的两个主要形式,在能源行业中有着广泛的应用和发展前景。
本文将就生物质燃料和生物质电力这两个方面进行探讨,并分析其优势、发展现状以及未来前景。
一、生物质燃料1.概念和基本特点生物质燃料是指利用农作物秸秆、木材废料、植物油脂等可再生有机物质作为原料,通过热化学或生化学转化过程获得的可燃气体、液体或固体燃料。
与传统化石燃料相比,生物质燃料具有以下基本特点:a.可再生性:生物质燃料来自植物生长,通过植物的光合作用将太阳能转换为化学能,具有源源不断的再生能力。
b.低碳排放:生物质燃料在燃烧过程中释放的二氧化碳等温室气体,与植物在生长过程中吸收的二氧化碳基本平衡,减少对气候变化的影响。
c.资源丰富性:生物质燃料原料广泛,来源多样,可通过农林废弃物、农作物秸秆、工业废料等来获取,资源丰富且分布广泛。
d.环境友好性:生物质燃料的燃烧过程中不产生硫、磷等有毒污染物,对环境污染较小,减少了对环境的负面影响。
2.应用与发展现状目前,生物质燃料主要应用于以下领域:a.生产热能:生物质燃料可以替代传统的煤、石油等化石燃料,用于工业生产过程中的加热、蒸汽供应等,减少对化石能源的依赖。
b.交通运输:生物质燃料可以用于替代传统汽车燃油,如生物柴油、生物气体等,以减少交通尾气排放对环境的损害。
c.电力生产:通过生物质燃料发电,可以实现电力的清洁生产,减少对环境的污染。
在生物质燃料领域的发展现状方面,各国普遍加强了生物质燃料的研究和应用。
欧洲国家在生物质能源的利用方面处于领先地位,瑞典、芬兰等国在生物质能源发电方面有丰富的经验和成果。
随着我国对清洁能源的重视和推进力度的加大,生物质燃料在我国也得到了广泛的应用和推广。
3.未来前景与挑战生物质燃料作为一种可再生能源,具有巨大的发展潜力和广阔的市场前景。
生物质能源的利用与发展
生物质能源的利用与发展随着人口的不断增加和能源需求的日益紧迫,传统的化石能源资源正面临着耗竭和环境污染的风险。
在这种背景下,生物质能源作为一种可再生能源备受关注。
本文旨在探讨生物质能源的利用与发展,并分析其在可持续能源体系中的重要性。
一、生物质能源的定义与特点生物质能源是指利用植物和动物的有机物质储存的能量,通过物理、化学或生物转化过程产生的能源。
它主要包括木材、秸秆、农作物残渣以及动植物废弃物等。
生物质能源的特点在于其可再生性、广泛性和清洁性。
相比化石能源,生物质能源不仅能够周期性地通过植物生长进行再生,而且利用过程中产生的废弃物可以作为肥料回归自然循环。
此外,生物质能源的燃烧排放较少的二氧化碳,对于减缓全球气候变化具有积极意义。
二、生物质能源的利用方式1. 燃烧利用生物质能源最常见的利用方式之一是通过燃烧将其转化为热能。
燃烧利用可以用于供暖、工业生产和发电等领域。
与化石燃料相比,生物质能源在燃烧释放的二氧化碳总量大致等于其吸收的二氧化碳量,保持了碳排放的平衡。
2. 生物质液体燃料生物质也可以转化为液体燃料,如生物柴油和生物乙醇。
生物柴油是一种从动植物油脂中制取的可替代燃料,它可以与传统柴油混合使用。
生物乙醇是通过发酵和蒸馏将生物质中的糖类转化而成,可用作汽车燃料或添加剂。
3. 生物质气体燃料利用生物质气化技术,将生物质转化为可燃气体,如生物质气体和生物质合成气。
生物质气体是通过高温分解生物质产生的,可以直接用作燃料,也可以经过净化、升压和储存后用于替代天然气。
生物质合成气是一种将生物质气化产生的气体与水蒸汽和空气混合后再经过催化反应,制得合成气体,可用于发电、热供应和合成化学品等领域。
三、生物质能源的发展前景与挑战1. 发展前景生物质能源在全球范围内具有广阔的发展前景。
首先,生物质资源广泛且分布广泛,几乎所有地区都可以利用本地的生物质资源来发展能源。
其次,生物质能源在农业、林业和农作物加工等领域为农民提供了新的经济收入来源,具有促进农村发展的潜力。
生物质和其它燃料热值能耗成本比较
生物质和其它燃料热值能耗成本比较
生物质成型燃料系列是以农林剩余物为主原料,经切片-粉碎-除杂-精粉-筛选-混合-软化-调质-挤压-烘干-冷却-质检-包装等工艺,最后制成成型环保燃料,其热值高、燃烧充分。
是一种洁净低碳的可再生能源。
作为生物质燃烧机、生物质锅炉等生物质燃烧设备燃料,它的燃烧时间长,强化燃烧,炉膛温度高,而且经济实惠,同时对环境无污染,是替代常规化石能源的优质环保燃料。
特点:
1.绿色能源清洁环保:燃烧无烟无味、清洁环保,其含硫量、灰分,含氮量等远低于煤炭,石油等,二氧化碳零排放,是一种环保清洁能源,享有“绿煤”美誉。
2.成本低廉附加值高:使用成本远低于石油能源,是国家大力倡导的代油清洁能源,有广阔的市场空间。
3.密度增大储运方便:成型后的成型燃料体积小,比重大,密度大,便于加工转换、储存,运输与连续使用。
4.高效节能:热值高,2.5~3公斤木质颗粒燃料热值等同于1公斤柴油热值,但成本不到柴油的一半,燃尽率可达98%以上。
5.应用广泛适用性强:成型燃料可广泛应用于工农业生产,发电、供热取暖、烧锅炉、做饭,单位家庭都适用。
技术参数:
应用范围:
代替传统的柴油、重油、天然气、煤等石化类能源,作为锅炉、干燥设备、加热炉窑等热能设备的燃料。
生物质和其它燃料热值能耗成本比较
各种燃料吨蒸汽锅炉能耗费用表:(广州市燃料价为参考)
生物质和传统燃料环保指标对比。
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生物质燃料与其它燃料的对比
什么是生物质成型燃料?
??? 众所周知,人类的生存和发展离不开能源。
随着世界能源需求量的迅猛增长,以煤、石油、天然气为代表的常规能源将最终被开采殆尽,同时大量使用这些化石燃料会导致一系列严重的环境污染问题。
因此,大力提高能源的利用效率,以高新技术开发低污染、可再生的新能源,逐步取代石油、煤、天然气等不可再生能源,是解决能源危机和环境问题的重要途径。
??? 在众多的可再生能源中,生物质能以其资源储量丰富、清洁方便和可再生的特点,具有极大的开发潜力。
生物质能是指绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的能量,即以生物质为载体的能量,是太阳能的一种表现形式。
生物质是太阳能最主要的吸收器和储存器。
太阳能照射到地球后,一部分转化为热能,一部分被植物吸收,转化为生物质能;由于转化为热能的太阳能能量密度很低,不容易收集,只有少量能被人类所利用,其他大部分存于大气和地球中的其他物质中;生物质通过光合作用,能够把太阳能富集起来,储存在有机物中,这些能量是人类发展所需能源的源泉和基础。
基于这一独特的形成过程,生物质能既不同于常规的矿物能源,又有别于其他新能源,兼有两者的特点和优势,是人类最主要的可再生能源之一。
我国有着丰富的生物质资源,据统计,全国桔杆年产量约5. 7亿吨,人畜粪便约3. 8亿吨,薪柴年产量(包括木材砍伐的废弃物)为1. 7亿吨,还有工业排放的大量有机废料、废渣,每年生物质资源总量折合成标准煤约3 亿吨。
我国直接利用生物质能已有几千年的历史, 但利用效率极低,即使是目前农村已较普遍推广的省柴节煤灶, 热效率也仅20 % 左右。
近年来,在一些经济发达的城市周边地区, 农民大量使用优质高效燃料, 用于炊事、取暖,而将农作物桔杆直接放在农田焚烧,浪费了能源,也污染了环境。
生物质能资源结构疏松,能量密度低,仅是标准煤的一半多一些,且不易贮运。
生物质成型燃料是将秸秆、稻壳、锯末、木屑等生物质废弃物,用机械加压的方法,使原来松散、无定形的原料压缩成具有一定形状、密度较大的固体成型燃料,其具有体积小、密度大、储运方便;燃烧稳定、周期长;燃烧效率高;灰渣及烟气中污染物含量小等优点。
生物质成型燃料由可燃质、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。
各种成分构成其中:
◆碳:生物质成型燃料燃料含碳量少(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物。
◆硫:生物质成型燃料燃料中含硫量少于%,燃烧时不必设置烟气脱硫装置,降低了成本,又有利于环境的保护。
◆氮:生物质成型燃料燃料中含氮量少于%,NOx排放完全达标。
◆灰分:生物质成型燃料,燃料采用高品质的木质类生物质作为原料,灰分极低,只有1%左右。
◆生物质成型燃料的热值:生物质成型燃料的密度一般为~m3,热值约为4,100±100Kcal/Kg。
1吨生物质成型燃料相当于~吨标准煤或吨柴油/燃料油。
生物质成型燃料除具有生物质燃料的一般特点外,还具有以下优点:
(1)密封塑料袋包装,装运方便,清洁安全;
(2)固体颗粒,密度大、体积小,贮存方便;
(3)燃料挥发分高,易于点燃和燃烧;
(4)燃料热值高,水份低,燃烧效果好;
(5)CO2可达到生态“零”排放,SO2、NOx优于柴油,排放完全达标,实现减排目标。
生物质成型燃料的主要用途:
◆1、小型炉窑:主要用来家庭取暖、供应生活热水。
这种应用主要以生物质颗粒燃料为主,北欧采用的比较多,国内因为无相关产品开发,其应用几乎为空白。
此类产品小型化,便于流水线生成,单品美观大方,适合家庭使用。
◆2、未加工的生物质燃料直接燃烧,此类多为中小型锅炉,由于燃料不加工,节省投资成本,国内多为此种锅炉。
这类锅炉燃料以工业废料为主,燃烧投料方式粗放,且多为人工投料方式,炉膛漏风严重,存在安全隐患,锅炉总体效率不高。
但是从此类锅炉用户企业自身来说,因为利用了自身废料来产生蒸汽或供热,大大节省了其他燃料的投资和之前废料处理的开支,生物质燃料燃烧污染少等特点,企业应用积极性非常高。
◆3、对原料进行粗加工,然后直接燃烧发电或者产汽。
如将秸秆打碎,将木块、木条打碎,然后用输送机(气力输送或者机械输送)送入燃烧室。
这类应用要求厂房建设在原料产地附近,以降低运输费用。
生物质成型燃料燃料与各种油、气燃料运行成本的比较:目前我国城镇4t/h以下的小型锅炉主要以燃油(气)居多,其中广东省就有数万台之多。
以生物质成型燃料代替油(气)燃烧,经济效益非常显着,下表以蒸汽锅炉为例,列示了生物质成型燃料燃料与各种油、气燃料运行成本的比较:
项目生物质成型燃料天然气柴油重油
热值(kcal/kg) 4100 8600 10200 10000
锅炉热效率(%) 89% 90% 90% 89%
吨蒸汽燃料耗量(kg/t)
吨蒸汽燃料费用(元/t)
燃料费用节约率(-%)? ---21% 42% 22%
燃料费用比:
◆生物质成型燃料∶天然气∶轻柴油∶重油= 1 ∶∶∶
人类的生存和发展离不开能源,随着世界能源需求量的迅猛增长,然而作为人类目前主要能源来源的石油、天然气和煤炭却正在迅速地减少。
根据国际能源机构的统计,如按目前的势头发展下去,不加节制的话,那么,地球上这三种能源供人类开采的年限分别只有40 年、50 年和240年了。
因此,大力提高能源的利用效率,以高新技术开发低污染、可再生的新能源,逐步取代石油、煤、天然气等不可再生能源,是解决能源危机和环境问题的重要途径。
生物质能源是一种理想的可再生能源,它来源广泛,每年都有大量的工业、农业及森林废弃物产出。
即使不被用于生产能源,这些废弃物的处理也是令人头疼的事情。
仅欧盟每年便产出五亿吨(干基) 这类物质。
另外,
世界上87 %的能源需求来源于化石燃料,这些燃料燃烧时,向大气中排放出大量的CO2 ,而生物质作为燃料时,由于生物质在生长时需要的CO2 量相当于它燃烧时排放的CO2 量,因而大气中的CO2 净排放量近似为零。
而且,生物质中硫的含量极低,基本上无硫化物的排放。
所以,利用生物质作为替代能源,对改善环境,减少大气中的CO2 含量,从而减少“温室效应”都有极大的好处。
因此,将生物质作为化石燃料的替代能源,便能向社会提供一种各方面都可被接受的可再生能源。
从矿物能源资源有限和因大量使用会造成环境状态恶化的战略观点出发,结合我国拥有丰富生物质资源的现实,逐步发展工业锅炉生物质的燃烧技术,对节约常规能源、优化我国能源结构,将有积极意义。