生物质能的主要利用形式包括什么

生物质能的主要利用形式包括直接燃烧和发电、生物质裂解与干馏、生物质致密成型、生物质气化及发电、生物质热解液化、燃料乙醇、生物柴油 、能源作物。

1、直接燃烧和发电：直接燃烧大致可分炉灶燃烧、锅炉燃烧、垃圾焚烧和致密成型燃料燃烧四种情况。我国小型生物质燃烧发电也已商业化，南方地区的许多糖厂利用甘蔗渣发电。广东、广西两地共有小型发电机组380台，总装机容量达800兆瓦，云南省也有一些此类电厂。

2、生物柴油：目前我国生物柴油研究开发尚处于起步阶段。先后有上海内燃机研究所和贵州山地农机所、中国农业工程研究设计院、辽宁省能源研究所、中国科技大学、河南科学院化学所、华东理工大学、云南师范大学农村能源工程重点实验室等单位都对生物柴油作了不同程度的研究，并取得可喜的成绩。

3、生物质致密成型：致密成型燃料燃烧是把生物质固化成型后再采用传统的燃煤设备燃用，主要优点是将分散和疏松的生物燃料进行集中和加密，以便于储存和运输，使之成为便捷和清洁高效的能源。主要缺点是生产成本偏高。

4、生物质气化及发电：我国已开发出多种固定床和流化床小型气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树枝等为原料生产燃气，热值为4～10兆焦／立方米。

目前用于木材和农副产品烘干的有800多台，村镇级秸秆气化集中供气系统近600处。兆瓦级生物质气化发电系统已推广应用20多套。“十五”期间，按照国家高科技发展计划（863计划）已建成4兆瓦规模生物质气化发电的示范工程。

5、能源作物：能源作物种植是近期发展起来的新型产业，是随着生物质能开发与利用的不断深入和扩大逐步形成的。能源作物是指各种用以提供能源的植物，通常包括速生薪炭林、能榨油或产油的植物、可供厌氧发酵用的藻类和其它植物等。

许多能源作物是自然生长的，收集比较困难。现在人们有意识地培育一些能源作物，经过嫁接、驯化、繁殖，不断提高产量，以满足对能源不断增长的需要。甜高粱就是一种很好的能源作物。

2、锅炉结构，烧煤锅炉分为链条炉排燃煤锅炉和流化床燃煤锅炉两种，而生物质颗粒锅炉分为生物质链条炉排锅炉和生物质循环流化床锅炉两种。

3，燃料区别，生物质燃料锅炉既可以燃煤，也可以燃生物质能，而燃煤锅炉则是只可以燃煤的锅炉。

4、生物颗粒燃烧锅炉从诞生之初就被认为是可以大力推广的环保节能锅炉，而10吨及以下燃煤锅炉则是处在被治理的大环境下遭到封杀。

生物质燃料和煤炭的区别分析：

1、含碳量比较。生物质锅炉燃料颗粒含碳量较少，其中含碳量最高的也仅50%左右，相比燃煤锅炉热值较低。

2、含氢量比较。生物质锅炉燃料颗粒含氢量稍多，挥发性明显较多，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、含氧量比较。生物质锅炉燃料颗粒含氧量多，其含氧量明显地多于煤炭，它使得生物质燃料热值低。

4、密度比较。生物质燃料的密度小，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、含硫琏比较。生物质燃料含硫墩低，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，相比燃煤锅炉可以认为是CO2零排放。

7、生物质燃烧后的灰渣可以制造化肥，废物可以循环利用，矿物燃料煤则难以做到。

8、生物质可以与煤混合燃烧，提高燃烧效率。

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。

生物质能是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。人类最早使用的能源就是生物质能。直到第一次产业革命之前，世界各国的能源需求大部分都是通过薪柴来实现的。目前，它们依然占全世界能源构成的12％。对于发展中国家来说，它们主要靠木柴和木炭的形式获取能量。联合国的一项统计资料显示，一些发展中国家生物质燃料占其全部能源消费的构成约为35％，居其他各种能源之首。

专家们估计，今后生物质能的利用肯定会有所发展，但发展的方向和以前不同。今后的发展方向主要是依靠热化学转换技术、生物化学转换技术、生物质压块细密成型技术和化学转换技术等新技术提取或置换出木柴和森林工业废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市与工业有机废弃物和动物粪便中所蕴藏的能量，变废为宝，化腐朽为神奇，而不是靠继续燃烧薪柴来获取能量。

发展生物质能新技术的前景是诱人的。地球表层生物质资源十分丰富，每年全球仅光合作用就可产生生物质1200亿吨，其中所含的能量约为当前全球能耗总量的5倍。因此，发展高效生物质燃烧炉的前景是可以肯定的。此外，生物质在微生物的发酵作用下生成沼气、酒精等能源产品的行业在未来将会得到进一步的发展。另外一项值得推荐的做法是在那些未用于(主要是不适于)生产粮食的边际土地上种植能源作物。专家们认为这是一种十分有前途的做法，它将带来多方面的收益。首先，它可以弥补能源供给之不足；其次，大多数土地被绿树所覆盖，还会带来固碳效益；第三，它可以替代目前的薪柴消费量，从而有利于保护森林资源和生态环境。

烧生物质颗粒锅炉能够烧天然气的锅炉设计遵守TSG G0001-2012《锅炉安全技术监察规程》、TSG G0002-2010《锅炉节能技术监督管理规程》、GB/T16508.1～16508.8-2013《锅壳锅炉》、NB/T47034-2013《工业锅炉技术条件》之规定。

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烧生物质颗粒锅炉能够烧天然气的锅炉，是卧式内燃快装锅炉，采用湿背式结构。波形炉胆及回燃室为第一回程，第二、三回程为螺纹烟管，锅炉后部配有铸铁省煤器。锅炉配备有完善的全自动控制装置和安全保护装置具有高、低水位报警和低水位连锁保护功能及蒸汽超压报警和联锁保护功能；锅炉自动点火、燃烧器火力自动调节和熄火保护，保证锅炉的安全运行。

烧生物质颗粒锅炉能够烧天然气的锅炉的设计燃料为生物质颗粒或天然气；燃料从燃烧器喷出，被电子点火棒点燃，在炉胆内微正压燃烧，燃烬后的高温烟气由回燃室转弯180°进入第二、三回程螺纹烟管，由后烟箱进入省煤器换热后通过通过烟囱排入大气。

生物质颗粒燃料是在燃烧应用上的一项重大科研成果.它是利用秸秆、水稻秆、薪材、木屑、花生壳、瓜子壳、甜菜粕、树皮等所有废弃的农作物及林业废料，经粉碎-混合-挤压-烘干等工艺，最后制成颗粒状燃料。它的原材料分布广泛，加工工艺先进，生物质能颗粒料以绿色煤炭著称，是一种洁净能源。作为锅炉的燃料，它的燃烧时间长，强化燃烧炉膛温度高，而且经济实惠，同时对环境无任何污染，可代替木材、煤、天然气，是高效节能的环保产品。

二、燃气生物质两用锅炉运行工况简介

烧生物质颗粒锅炉能够烧天然气的锅炉在80%-100%工况下可以稳定运行,在100%额定负荷情况下锅炉运行参数为：给水温度为20℃，压力为1.25MPa，1小时内可产生1吨温度为193.4℃的水蒸汽，以生物质颗粒为燃料时，计算热效率为82.92%，排烟温度为127.95℃，生物质颗粒消耗量为195.49kg/h。以天然气为燃料时，计算热效率为93.1%，排烟温度为117.17℃，天然气消耗量为72.72NM3/h。

三、产品结构简介

烧生物质颗粒锅炉能够烧天然气的锅炉由受压本体、底座、包装及保温、烟道、仪表阀门及附件、前烟箱、后烟箱、平台爬梯、省煤器及电控系统等部分组成。

锅炉本体在总体结构上采用下置炉胆，烟管左右对称布置的形式，锅筒由φ2204×14的筒体和φ2200×16的前后管板组焊而成；第一回程为波形炉胆，它由φ850×12的波形炉胆构成；采用波形炉胆结构既增加了传热面积，也满足了炉胆受热后的自由膨胀；回燃室由φ1500×14内前、内后管板和φ1500×14的筒体组焊而成；采用湿背形式，避免了高温烟气对后烟箱的直接冲刷，提高了锅炉运行的可靠性。第二、第三回程分别由203根φ57×3的螺纹烟管组成；螺纹烟管可以大大强化传热，从而可减少受热面积，使锅炉结构紧凑，节省钢材。锅炉尾部布置省煤器，省煤器采用48根φ50，L=1000mm的铸铁省煤器管组成，从而大大的增加了受热面降低了锅炉的排烟温度。

前、后烟箱采用外置式快开门结构，该形式整体性好，美观、大方，检修时开启轻便，密封性也很好；采用硅酸铝纤维板作为保温材料，其保温性能好、重量轻、运输安装方便；锅炉上部设有人孔装置，后烟箱下部设有检查装置，便于维护和保养。

四、环保要求

烧生物质颗粒锅炉能够烧天然气锅炉系统设计时，应该采取有效的除尘措施，保证锅炉系统大气污染排放达到合格标准；如增加旋风加布袋的两级除尘装置、脱硫措施、脱销措施等等。

除尘收集的干灰宜采用密闭气力输送方式送至干灰储仓储存。

人工间歇方式出灰的正压燃烧锅炉集灰装置设计时，应考虑密闭和出灰操作便利；微负压燃烧锅炉集灰装置设计时，应考虑出灰操作便利，且避免集灰二次飞扬。

采用机械等其他方式出灰时，出灰系统应有相应的飞灰污染预防措施。

锅炉灰渣量大于50kg/h的锅炉，可采用机械化自动控制方式出渣；除渣时宜采用干式除渣机，且应采用密闭形式，以避免灰渣飞扬。

五、安全附件、辅机、燃烧器及控制说明

烧生物质颗粒锅炉能够烧天然气的锅炉配有A48Y-16C(DN50)弹簧全启式安全阀两件。

燃烧器采用国外进口燃油或燃气燃烧器，自动化程度高，从预吹扫、点火、火力自动转换到自动停炉及熄火保护，均可实现全自动控制。

给水泵采用CDL8-18型锅炉给水泵。

为了有效地监视、控制水位及压力，该锅炉配备有水位计(板式水位计、双色水位计各一)、水位控制报警器，本锅炉具有高、低水位报警和低水位连锁保护功能；蒸汽超压报警和联锁保护功能；还配备有压力表、压力控制器以及气路、水路流量计，能够充分满足监视及控制的要求。

燃烧器须取得型式试验证书后方可投入使用，应具有燃气高压、低压保护（防止脱火和回火）、风压保护、阀门检漏、火焰监测、熄火保护，在程序设计必须保证燃烧器具有启动吹扫和停止吹扫功能，同时必须和锅炉控制系统联锁控制，以对锅炉的压力和液位进行控制和保护。

一般情况下，应选用制造单位配置的燃烧器；特殊情况需由锅炉使用单位选配的，燃烧器需要型式试验合格后才能选用，并符合TSG G0001-2012《锅炉安全技术监察规程》、TSG ZB001-2008《燃油(气)燃烧器安全技术规则》的要求，使用单位还应当确认所选配的燃烧器是否符合燃烧器选型参数表中规定的配置要求。

当该锅炉燃料为生物质颗粒时，还需配有Y8-39 No5D引风机及旋风除尘器。在锅筒的上部前端两侧分别设置了量程为350mm的平板水位表电极式水位控制器。水位表中间是锅炉的正常水位，+50mm处为锅炉的最高安全水位，-50mm处为锅炉的最低安全水位；

六、设计计算依据

1、TSG G0001-2012《锅炉安全技术监察规程》(含一号修改单）

2、《锅炉机组热力计算标准方法》(1973年版)

3、NB/T47034-2013《工业锅炉技术条件》

4、GB/T16508.1-16508.8-2013《锅壳锅炉》

5、《层状燃烧及沸腾燃烧工业锅炉热力计算方法》

6、《锅炉设备空气动力计算标准方法》

7、GB/T1576-2008《工业锅炉水质》

8、GB50273-2009《锅炉安装工程施工及验收规范》

9、GB50211-2014《工业炉砌筑工程施工与验收规范》

10、GB13271-2014《锅炉大气污染物排放标准》

11、TSG G0002-2010《锅炉节能技术监督管理规程》(含一号修改单）等

费用的话，一般一吨及以下的，十几万吧。二吨的二十几万。。。有不明白的可以问我，Q

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