生物質(zhì)成型燃料規(guī)?；眉夹g(shù)

一、技術(shù)名稱

生物質(zhì)成型燃料規(guī)模化利用技術(shù)。

二、技術(shù)類別

零碳技術(shù)。

三、所屬領(lǐng)域及適用范圍

生物質(zhì)能農(nóng)林廢棄物處理。

四、技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化情況

目前，我國從事生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)的企業(yè)超過200家，從事生物質(zhì)成型燃料規(guī)?；玫臋C(jī)構(gòu)和企業(yè)超過100家，其中約有50家企業(yè)的年生產(chǎn)和銷售規(guī)模達(dá)到1萬t以上。生物質(zhì)成型燃料規(guī)?；玫年P(guān)鍵設(shè)備和技術(shù)已實現(xiàn)國產(chǎn)化，應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋造紙印刷、紡織印染、食品飲料、五金塑膠、醫(yī)藥化工等20多個行業(yè)，成功運行項目近百個，規(guī)模化應(yīng)用的年產(chǎn)量超過100 萬 t。

五、技術(shù)內(nèi)容

1.技術(shù)原理

主要包括成型燃料制備技術(shù)和集成應(yīng)用技術(shù)。原材料經(jīng)粉碎、烘干、混合、擠壓制粒或壓塊等工藝制備生物質(zhì)成型燃料；通過制定各原料合理的混合比例，解決原料批量生產(chǎn)難成型的問題；通過調(diào)節(jié)制粒設(shè)備參數(shù)優(yōu)化制粒工藝，解決核心部件耐磨性問題。同時，集成應(yīng)用技術(shù)配套開發(fā)生物質(zhì)鍋爐及成套輔機(jī)設(shè)備，解決燃料燃燒灰分高、結(jié)焦、結(jié)渣等問題，實現(xiàn)生物質(zhì)成型燃料替代傳統(tǒng)化石能源在工業(yè)鍋爐上的成功應(yīng)用。

2.關(guān)鍵技術(shù)

（1）燃料成型技術(shù)。制定各種原材料的合理混合比例，解決了木質(zhì)素含量低的原料（如秸稈、稻殼、杉木屑等）批量生產(chǎn)難成型的問題；

（2）核心部件耐磨技術(shù)。采用合金等耐磨材料，大幅提高了設(shè)備的耐受性與原料適用的廣泛性；

（3）集成應(yīng)用技術(shù)。開發(fā)了生物質(zhì)專用鍋爐及其配套的輔機(jī)設(shè)備，解決了生物質(zhì)燃料燃燒灰分高、易結(jié)焦、煙氣排放不達(dá)標(biāo)等難題。

3.工藝過程

生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。

圖1 生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)工藝流程圖

生物質(zhì)成型燃料鍋爐及成套輔機(jī)設(shè)備，主要包括給料系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、吹灰系統(tǒng)、煙風(fēng)系統(tǒng)、自控系統(tǒng)和遠(yuǎn)程服務(wù)系統(tǒng)。成型燃料在生物質(zhì)鍋爐上應(yīng)用的工藝簡圖見圖2。生物質(zhì)鍋爐結(jié)構(gòu)見圖3。

圖2 生物質(zhì)成型燃料在生物質(zhì)鍋爐上應(yīng)用流程示意圖

圖3 生物質(zhì)鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖

六、主要技術(shù)指標(biāo)

（1）生物質(zhì)成型燃料密度≥0.8 g/cm3；

（2）生物質(zhì)成型燃料低位發(fā)熱量≥13.4 MJ/kg；

（3）成型設(shè)備無障礙運行≥700 h；

（4）生物質(zhì)成型燃料專用鍋爐熱效率80%～85%；

（5）燃料燃燒排放濃度煙塵＜50 mg/m3，SO2＜20 mg/m3，NOx＜200 mg/m3。

七、技術(shù)鑒定情況

“生物質(zhì)成型燃料的制備及應(yīng)用技術(shù)”于2009年獲得中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會頒發(fā)的環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品技術(shù)評議證書，2010年獲得中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會頒發(fā)的國家重點環(huán)境保護(hù)實用技術(shù)（A類）證書；“生物質(zhì)致密成型成套設(shè)備及秸稈（飼料）致密成型成套設(shè)備“獲得2009年農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)機(jī)械推廣鑒定證書；“農(nóng)業(yè)廢棄物成型燃料清潔生產(chǎn)技術(shù)與整套設(shè)備”獲得2013年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎，并獲得數(shù)十項國家發(fā)明專利。

八、典型用戶及投資效益

典型用戶：珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)紅塔仁恒紙業(yè)有限公司、深圳市華美鋼鐵有限公司、東莞市珠江啤酒有限公司、河南奧科新能源發(fā)展有限公司等。

典型案例1：珠海紅塔仁恒紙業(yè)公司燃重油鍋爐改燃生物質(zhì)成型燃料改造項目。

建設(shè)規(guī)模：年利用生物質(zhì)成型燃料10萬t。建設(shè)條件：能提供鍋爐安裝的場地，具備連續(xù)運行的生產(chǎn)用能需求。主要建設(shè)內(nèi)容：采用生物質(zhì)成型燃料（BMF）的循環(huán)流化床鍋爐來替代燃油鍋爐為造紙生產(chǎn)提供蒸汽，滿足工藝生產(chǎn)要求。主要設(shè)備為2×40 t/h生物質(zhì)鍋爐。項目總投資5600萬元，建設(shè)期為1年。年減排CO2量12萬t，年經(jīng)濟(jì)效益為4000萬元，投資回收期約為1.5年。減排CO2成本為20～100元/t。

典型案例2：河南奧科新能源公司年產(chǎn)10萬t生物質(zhì)成型燃料項目

建設(shè)規(guī)模：年產(chǎn)10萬t生物質(zhì)成型燃料。建設(shè)條件：建設(shè)項目所在地有建設(shè)用地，可收集農(nóng)林廢棄物足夠滿足項目需要。主要建設(shè)內(nèi)容：生物質(zhì)成型燃料加工基地建設(shè)。主要設(shè)備為生物質(zhì)致密成型機(jī)、地磅、抓草機(jī)、粉碎機(jī)、烘干機(jī)、成品除濕冷卻設(shè)備、成品入庫輸送機(jī)、移動式膠帶輸送機(jī)、包裝設(shè)備、叉車、農(nóng)用運輸車等。項目總投資4000萬元，建設(shè)期為2年。年減排CO2量12萬t。年經(jīng)濟(jì)效益為80萬元。減排CO2成本為20～100元/t。

九、推廣前景和減排潛力

預(yù)計未來5年，全國生物質(zhì)成型燃料利用量可達(dá)2000萬t，該技術(shù)的市場占有率預(yù)計可達(dá)10%，可形成年減排CO2能力460 萬 t。