生物质燃料和煤有什么优缺点
生物质燃料优缺点
生物能具备下列优点:
(1)提供低硫燃料,
(2)提供廉价能源(于某些条件下),
(3)将有机物转化成燃料可减少环境公害(例如,垃圾燃料),
(4)与其他非传统性能源相比较,技术上的难题较少。
至于其缺点有:
(1)植物仅能将极少量的太阳能转化成有机物,
(2)单位土地面的有机物能量偏低,
(3)缺乏适合栽种植物的土地,
(4)有机物的水分偏多(50%~95%)
煤的优缺点
1 优点
1.1煤炭地下气化技术具有较好的环境效益
煤炭地下气化燃烧后的灰渣留在地下,采用充填技术,大大减少了地表下沉,无固体物质排放,因此煤炭地下气化减少了废物和粉煤灰堆放面积及对地面环境的破坏,这是其他洁净煤技术无法比拟的。地下气化煤气可以集中净化,脱除焦油、硫和粉尘等其他有害物质,可以消除SOx和NOx污染,汞、颗粒物和含硫物质等其他污染物也大大减少。
UCG与传统采煤加地面燃烧相比,可减少二氧化碳排放,并有利于进行碳捕捉和储存。CO经地面变换后,采用分离技术将CO2分离出来储存或作其他用途,从而得到洁净煤气,因此,地下气化技术有利于解决大气污染问题。
地下气化煤气中H2含量在40%以上,分离后得到各种纯度的H2。H2是当今人类最理想的洁净能源,H2可储、可输性好,不仅是高能燃料,又可作为中间载能体使用,它转变灵活、使用方便、清洁卫生,在自然界中形成水-氢-水自然循环,所以氢能是一种可再生能源,符合人类可持续发展的需要。
1.2煤炭地下气化技术提高了煤炭资源的利用率
煤炭地下气化技术可大大提高资源回收率。在抽采煤层气之前进行地下煤气化可回收煤炭热值75%以上,在抽采煤层气之后进行地下煤气化也可回收煤炭热值的70%。此外,还使传统工艺难以开采埋藏太深的煤、边角煤、“三下”(河下、桥下、建筑物下)压煤、己经或即将报废矿井遗留的保护性煤柱和按国家环保规定不准开采的高硫高灰劣质煤得到开采。
煤炭是我国国民经济发展的基础产业,但受传统井工开采技术水平的限制,随着开采强度的逐渐增大,大量的矿井报废或行将报废。据统计1953~1989年有报废矿井297处,1990年~2020年还有244处将报废,遗弃资源储量到目前为止已有300亿吨以上,一般为井工开采(由工人下入井内进行资源开采,与露天开采相对应,井工可采煤炭量仅占煤炭资源储量的11.43%)遗留的煤柱、薄煤层、劣质煤层、高瓦斯煤层等。煤炭地下气化技术的发展应用,为这些资源的有效动用提供了途径。利用煤炭地下气化技术,可使我国遗弃煤炭资源50%左右得到利用。煤炭地下气化技术还可以用于开采井工难以开采或开采经济性、安全性较差的薄煤层、深部煤层、“三下”压煤和高硫、高灰、高瓦斯煤层、浅海海底煤层。因此,地下气化可大大提高了煤炭资源的利用率。
1.3安全性好
煤炭地下气化技术由于实现了井下无人无设备生产煤气,因此具有较好的安全性,可避免传统采煤的煤矿塌陷、透水、瓦斯突出等事故。
1.4投资少、经济效益好
与矿井和矿场建设相比,建设地下煤气化站的投资低2.5倍。与地面气化相比投资显著降低。
1.5劳动生产率高
劳动生产率与露天采煤同样高,为矿井采煤的4倍,产品成本与露天采煤相当,比矿井挖煤大幅下降。
1.6省去了煤的运输和装卸
由此没有运输过程中的燃料损失和煤尘等污染物排放,并减少相应的费用。
2 存在的不足
地下煤气化广泛工业化推广之路仍然有很多需要大量研发投入来克服的挑战。尽管地下煤气化有很多优点,但技术仍不完善,有多种局限:
①有可能导致重大的环境影响:地下蓄水层污染和地表塌陷。根据目前的知识可以建造一种结构,避免或降低这一风险。
②对很多煤资源来说地下煤气化可能技术上是可行的,但是适合地下煤气化的矿藏可能有多得多的限制,因为一些矿藏可能有增加环境风险至不可接受水平的地址和水文特点。
③对地下煤气化的控制不能达到像地面煤气化的程度。很多的过程变量,诸如水注入速度、气化区中反应物分布、孔穴增长速度,只能通过测量温度和产品气的质量和数量进行估计。
④经济性有很大的不确定性,直至有适当数量的基于地下煤气化的电厂被建设和运行。
⑤地下煤气化本质上是一个非稳态过程,因此产品气的流速和热值会随时间变化,产品气成分不稳定。
生物质锅炉与燃煤锅炉最大的区别就是燃料的不同
生物质属于可再生资源,而煤是属于不可再生资源。
即使煤炭资源再丰富,也终会有枯竭的一天,所以如果单单从选择锅炉的角度来说,更建议选择生物质锅炉。
生物质燃料也分为很多种,如生物质成型燃料(生物质压块、生物质颗粒),秸秆打捆直燃燃料。
如下图:
生物质颗粒(秸秆颗粒)
生物质压块(秸秆压块)
秸秆圆包
秸秆方包
选择烧什么燃料的生物质锅炉,就看你们当地什么资源比较丰富了。
比如东北、山东、河南、安徽来说,秸秆资源比较丰富。可以考虑秸秆捆烧直燃锅炉,燃料成本非常低,直接从田地里将秸秆打捆成包,不需要像生物质成型燃料那样二次加工,燃料费用比燃煤要节省60%左右,在黑龙江这个技术已经比较成熟了,而且环保是达标的。
对于秸秆资源比较匮乏但林木资源比较富裕,而且当地又有生物质成型燃料加工厂的地方,也可以选择生物质成型燃料,优点是干净方便,缺点是成本比较高,毕竟需要很多的加工步骤(原材料破碎、粉碎、烘干、成型、冷却打包等)。
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。
有区别,
1.首先什么是生物质锅炉
生物质锅炉是锅炉的一个种类,就是以生物质能源做为燃料的锅炉叫生物质锅炉,分为生物质蒸汽锅炉、生物质热水锅炉、生物质热风炉、生物质导热油炉、立式生物质锅炉、卧式生物质锅炉等。
生物质锅炉的分类:卧式生物质锅炉,立式生物质锅炉。生物质燃气导热油炉,生物质蒸汽锅炉,生物质热水锅炉,生物质导热油炉。
2.其次什么燃煤锅炉
燃煤锅炉是指燃料燃烧的煤,煤炭热量经转化后,产生蒸汽或者变成热水,但并不是所有的热量全部有效转化,有一部分无功消耗,这样就存在效率问题,一般大些的锅炉效率高些,60% ~ 80%之间。
3.最后他们的区别在于
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。
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。
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:
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
生物质可以与煤混合燃烧,提高燃烧效率。
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。
法律分析:未来我国生物质能源利用预计走规模化、产业化发展道路。国家将建立健全的生物质收存体系、开展生物质试点示范、完善激励政策,来推动生物质利用的产业化进程。由国家发改委修订发布的《产业结构调整指导目录(2019年本)》中有数项生物质相关产业列入鼓励类目录,涉及生物天然气、生物质能清洁供热、燃煤耦合生物质发电、非粮生物质燃料,以及相关技术开发与设备制造等多个领域。包括《产业结构调整知道目录》在内的各项国家相关政策进一步明确了生物质能的定位——生物质能不仅是能源,在“大气污染防治攻坚战”“蓝天保卫战”以及“乡村振兴”战略的实施中,生物质能利用是关键一环,也为生物质行业发展带来了前所未有的发展机遇。各企业也需大力推动生物质能利用新技术研究和产业化,以及关键设备的自主化,提高利用和转化效率,提高综合效益。积极推动生物质能规模化发展,建立健全专业化建设管理模式,充分发市场机制作用,抢占市场份额,尽快形成具有较大规模和较高技术水平的新型产业。
法律依据:《中华人民共和国循环经济促进法》第三十四条 国家鼓励和支持农业生产者和相关企业采用先进或者适用技术,对农作物秸秆、畜禽粪便、农产品加工业副产品、废农用薄膜等进行综合利用,开发利用沼气等生物质能源。