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經過分析后發現其主要原因為煙氣熱損失導致。
出現煙氣熱損失是因為在生物質鍋爐中大量的煙氣熱量經煙囪排出導致。熱煙氣的損失,極大地降低了鍋爐的運行效率。 “四動并舉” 16期培訓班惠及7.8萬人(次)為把秸稈綜合利用真正落到實處,九臺區“四動”并舉,打造秸稈綜合利用平臺。宣傳發動。九臺區制作發放《致農民一封信》17萬張、政府生物質8萬張、秸稈“五化”利用與禁燒宣傳書畫等17萬份(冊)、制作秸稈禁燒警示牌500個。建立健全網格化管理責任制,對全區2384個網格嚴防死守。通常造成這種情況的原因主要有以下幾個方面:
一、山東鴻方能源有限公司鍋爐在燃料過程中水分大于燃燒中形成的霧狀煙氣,導致大量的煙氣無效的排出,這是燃料單耗過高的根本原因。
二、爐排的振動間隔時間設定為900s, 16日,在寶坻區牛家牌鎮的一片林子里,一臺抓草機抓起一堆堆落葉、枯枝等林下廢棄物,放到大型粉碎機里。隨著機器的轟鳴,這些枯枝敗葉被加工成碎屑。“碎屑運往廠房進行再加工,就能變成可燃燒的高質固化燃料了。”天津華之龍生物質能科技股份有限公司董事長徐鐵華說,本市每年約有70萬噸秸稈和30萬噸林下廢棄物,田間秸稈有一部分通過粉碎后可還田,但林下廢棄物多數是往溝渠、河道直接傾倒。而這些廢棄物通過固化處理就能變廢為寶,實現資源再利用。長時間的爐排靜止,容易造成燃料在爐排上板結。燃料間隙縮小以及與氧的結合面不夠,造成鍋爐燃燒難以高效的進行。
三、目前絕大多數的生物質鍋爐的灰渣比為5:5,由于長時間不運行振動爐排,爐渣含碳量極少,爐渣容易板結, “秸稈不能用了,我們只能大量使用樹枝樹皮,但問題是現在當地的樹枝樹皮已經不能滿足生產需要了。”賈廣金說,許多負責燃料收購的經紀人不得不舍近求遠,從外地運輸燃料。因此不能以減少爐排的振動來降低爐灰含碳量。
四、當生物質鍋爐的煙氣量增加后,煙氣的攜灰量也會增加。爐渣含碳量的降低是燃燒時間增加和爐排低端惰性爐渣燃盡的結果, 玉米秸稈收集壓塊燃料模式,主要依托國能和慶祥生物質燃料企業能源化需求,以黑龍江省鑫禾源生物質燃料有限公司為代表,公司主營項目為秸稈“收儲運”、秸稈壓塊成型綜合利用和生物質成型燃料生產加工,建設6處秸稈“收儲運”基地及5處壓塊站,壓塊燃料生產能力6萬噸,占可利用量的6%。此模式有效地解決了農民秸稈出地難題和燃料化企業利用難題,將農戶和企業進行了有效聯結。而這樣的結果是以生成大量煙氣做代價的。
五、在正常運行時高壓空氣預熱器旁路不要開啟, 新的FIT項目需要在獲得FIT認證后的6到9個月內提供電網連接協議的證據。2017年3月,獲批的電力裝機容量大幅增加,這意味著所有這些項目都需要在2017年底前確保電網連接。2018年3月的數據顯示,這些項目中有相當一部分未能及時接入電網,因此失去了補貼支持。只在特殊的情況下使用。高壓空氣預熱器就像減溫水的作用一樣,會降低煙氣的溫度。
生物質鍋爐煙氣熱損失的影響
山東鴻方能源有限公司某生物質鍋爐燃料單耗達到600g/kWh、汽耗達到4.165kg/kWh,影響了經濟效益。分析原因主要為煙氣熱損失。 養殖牲畜排放的糞污集中到沼氣池進行發酵,產生的沼氣用來發電、燒水煮飯,沼液和沼渣則成為天然優質的有機肥。近年來,合浦縣堅持把沼氣池建設與創建無公害蔬菜生產基地、發展農村養殖業和庭院經濟有機地結合起來,大力推廣“豬-沼-稻(蔗)”“豬-沼-菜”“豬-沼-果-燈-魚”等生態農業模式,不僅實現農業增效、農民增收,還有效控制了農業面源污染。目前,全縣累計建成農村戶用沼氣池4.56萬戶,養殖小區和聯戶沼氣工程125處,大中型沼氣工程9處。煙氣熱損失由質——排煙溫度、量——煙氣容積組成。大量煙氣熱量經煙囪排出,容積熱煙氣的損失,極大地降低了生物質鍋爐效率。造成煙氣熱損失的原因如下:
(1)燃料中水分大于40%,燃燒中形成的霧狀煙氣遠遠超過了設計煙氣量,大量的煙氣無效的排出。通過煙囪便能看到濃霧狀煙氣逸出,容積熱煙氣的損失成為了最大的生物質鍋爐熱損失, 北京市政府參事王維平強調:“京津冀廢棄油脂、生物柴油行業應借助現有資源,充分發揮社會組織作用,通過設立產業聯盟和產業基金,建設上下游企業產業鏈,整合行業資源,推動相關政策落地,地溝油循環利用的愿景就有可能實現。”這也是燃料單耗居高不下的最根本原因。
(2)沒有構建成強力的生物質鍋爐燃燒, 從京津冀地區的市場消納能力看,相關數據顯示,2017年,京津冀地區石化柴油用量約1400萬噸。而將京津冀地區每年產生的30萬噸“地溝油”全部用于生產生物柴油,產量可達到約26萬噸。“執行現行《B5生物柴油》國家標準,即將生物柴油按5%比例混摻到石化柴油使用,可以看出,26萬噸生物柴油在京津冀地區完全可以得到消納。”宋建國說。使用了過高的播料風量、并且在強勁前墻二次風的擴散下,布散到爐排柔性管區域,利用這種方法干燥燃料的同時也相應地增加了爐排的使用面積,增加了燃料的燃燒時間,利于燃料的燃盡。
(3)爐排振動間隔時間設定為900s, 農林生物質從收集-運輸-加工-存放到進入爐膛,過程復雜,各環節均存在各種風險。農林生物質資源屬于易燃、易腐物,在資源的儲運環節需要注重防火、防雨等措施。在防火方面需要避免外來火種引燃,也要注意秸稈堆放過多引起的自燃;在防腐方面主要是減少雨淋,以及堆放腐爛。此外,農林生物質資源密度較小,在運輸過程中易產生超高、超寬等問題,給交通安全帶來一定的危害。長時間的爐排靜止,容易造成燃料在爐排上板結。燃料間隙縮小、與氧的結合面不夠,燃燒難以高效進行。
(4)爐排燃燒參數里爐渣占25%、爐灰占75%,只是設計數據。大多生物質鍋爐的灰渣比為5:5,由于長時間不運行振動爐排, 農業結構調整主要包括種植結構改變或是品種大范圍更新,可能導致農作物秸稈資源的減少,特別是隨著農業供給側結構性改革條件下,玉米等秸稈資源量大的品種種植面積可能減少,從而影響到生物質電廠可利用規模。爐渣含碳量極少,爐渣容易板結,不能以減少爐
排振動來降低爐灰含碳量。生物質鍋爐效率的提高是要全面考慮的,尤其是要防止排煙溫度過高。