生物质燃烧技术教学文案.ppt

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1、生物质燃烧技术生物质能生物质的广义概念：生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。生物质的狭义概念：生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木质素）、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。我国生物质能资源现状根据现有生物质能利用技术状况和生物质资源用途等情况估算，目前我国可能源化利用的生物质资源总量每年约4.6亿吨标准煤。（2015年，全国煤炭产量36.8亿吨）农业剩余物我国农作物秸秆理论资源量约为8.7亿吨，约折合

2、4.4亿吨标准煤，主要分布在华北平原、长江中下游平原、东北平原等13个粮食主产省。目前作为肥料、饲料、造纸等用途共计3.7亿吨。可供能源利用的秸秆资源量每年约4亿吨。林业剩余物我国现有林地面积约3亿公顷，现有森林面积约2亿公顷，森林蓄积137亿立方米，天然林面积1.2亿公顷，天然林蓄积114.02亿立方米，人工林保存面积6000万公顷，蓄积19.6亿立方米，林木生物质资源潜力约180亿吨。现有林木资源可用作木质能源的潜力每年约3,5亿吨。目前相当部分的林木剩余物已被利用，若全部开放利用可替代2亿吨标准煤。畜禽粪便估计粪便实物当量为13,4亿吨，规模化养殖场资源每年8.4亿吨，生产沼气潜力

3、约400亿立方米，折合2800万吨标准煤生活垃圾2014年我国垃圾清运量约1.6亿吨，其中约50%可作为焚烧发电方式处理。全国活垃圾约可替代1200万吨标准煤。生物质的特点：可再生性、低污染性、广泛分布性。生物质能：生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式，直接或间接来源于植物的光合作用。地球上的植物进行光合作用所消费的能量，占太阳照射到地球总辐射量的0.2%，这个比例虽不大，但绝对值很惊人：光合作用消费的能量是目前人类能源消费总量的40倍。生物质发电2014年，生物质发电累计核准装机容量达1423万千瓦，其中累计并网装机容量948万千瓦。主要包括农林生物质直燃发电、垃圾焚

4、烧发电、热电联产、沼气发电和气化发电。我国发展生物质能的地域图景我国农作物种植面积情况统计图(2005)我国主要农作物种植结构图(2005)农作物以粮食作物为主数据来源：国家统计局背景我国林业资源面积情况统计图(2006)生物质以农业废弃物为主我国发展生物质能的地域图景数据来源：国家统计局背景生物质直燃发电项目主要集中在农作物秸秆丰富的华东和华中地区，装机容量约占全国生物质直燃发电装机总量的68%。在西南和西北地区的农作物秸秆资源相对贫乏，西南山区运输条件较差，收集成本较高，加之高温、潮湿的气候也不利于原料储存，因而生物质直燃发电项目较少；西北地区则常年干旱，缺乏足够的秸秆资源，很少建设

5、秸秆直燃发电项目。两地区生物质发电项目仅占全国生物质直燃装机总量的1.3%。2013年，我国垃圾焚烧累计并网发电装机容量约占全国生物质并网发电总装机容量的44%，较上年增长了7个百分点，已经成为我国生物质发电产业的重要组成部分。据图4-3显示，我国的垃圾发电项目主要集中在经济较为发达省份，华东和华中地区的垃圾发电并网装机容量约占全国垃圾发电并网装机容量的77%。随着垃圾焚烧发电在中东部的成功推广应用以及公众对垃圾发电的理性认识逐步增强，垃圾发电仍将继续在全国范围内快速发展。生物质燃烧过程特点：三个阶段：1）预热干燥；2）挥发分的析出、燃烧与焦炭形成；3）残余焦炭燃烧。含水量高且多变，热值

6、低，炉前热值变化快，燃烧组织困难；密度小，空隙率高，结构松散，迎风面积大，悬浮燃烧比例大；挥发分高，且析出温度低、析出过程迅速，燃烧组织需与之适应；着火容易，燃尽困难；碱金属和氯腐蚀问题突出燃烧设备的设计与运行方式的选择须从其燃烧特性出发！生物质燃烧特性层燃技术链条炉和往复推饲炉排炉结构简单，原料预处理容易，投资和操作成本低炉膛高温难以避免流化床技术高效低污染、传热传质强、燃料适应性好低温运行技术成熟，已进入商业运行。受热面积灰、结渣未来发展方向生物质直接燃烧技术直燃发电的两种不同燃烧方式比较燃烧方式主要优点主要缺点发展水平典型炉型示意图层燃结构简单,操作方便,磨损较小,投资与运行费用相

7、对较低燃料分布不均匀,空气容易短路,燃烧温度高,燃烧效率低等丹麦BWE公司技术领先,国产化步伐加快流化床燃烧温度低,燃料适应广(高水分、低热值),燃烧效率高,环境污染小,负荷调节范围大燃料尺寸要求严格;生物质灰分含量少,需添加床料;床料烧结团聚;磨损、粘结和腐蚀;灰渣因掺杂床料难以利用;耗电量大,运行费用较高尚无国际通用示范技术,各研究机构各自推进生物质直接燃烧技术直燃发电混烧发电固体成型生物质与煤混烧垃圾及污泥焚烧产业化发展迅速、