生物质能源转化技术与应用——生物质压缩成型燃料生产技术和设备

  原料在成型的过程中，成型机结构、模孔尺寸以及成型工艺条件是相关的。在确定了成型机结构和模孔尺寸后，成型工艺成了技术关键。不同原料制造颗粒成型燃料的主要影响因素有成型压力、温度、原料粒度、含水率等。

  由木质素、半纤维素、纤维素组成的木屑等原料，粒度为0.1～2mm，其中木质素在加热下可塑化，具有粘结性，将原料中的半纤维素、纤维素在压力下粘结成成型燃料，所以成型时应有合适的温度和压力。为了达到合适的温度，必须对原料(气干、含水率在11%～12%)在搅拌器中加热增湿处理。蒸汽通人速率为10～22kg/h，可使常温原料升温到60～80，同时使原料含水率从11%～12%增湿至16%～22%。在此范围内，当成型压力为50～100MPa时，能连续稳定制造颗粒成型燃料，生产能力为200kg/h左右，产品质量达到日本“全国燃料协会”公布的颗粒成型燃料标准的特级或一级。

  以木屑等原料制造的颗粒成型燃料，与煤、石油相比，几乎不含硫，不会产生环境污染，使用起来更便捷。20世纪80年代日本有资料报道，烧成型燃料的费用比烧油低30%～50%。在国外，颗粒成型燃料广泛地作为工业锅炉燃料，作为工厂、学校、医院、家庭取暖燃料。

  目前，我国有北京盛昌绿能科技有限公司，山东滨州生物质燃料有限公司等厂家生产颗粒成型燃料。我国南京平亚科技实业公司开发生产了一种家用取暖炉，具有操作方便、美观大方、清洁卫生、安全可靠等一系列优点，操作费用远低于空调取暖。以150m房间为例，一个冬季仅需0.5～1.0t成型燃料，经测算，空调器耗电近3kWh产生的有效热量，才相当于1kg成型燃料产生的有效热量，用电取暖的操作费用高出成型燃料取暖的2倍左右。

  生物质压缩成型燃料由于具有较高的压缩比，极大地方便生物质资源的运输和储存，同时改善了生物质原料的燃烧性能，提高了生物质资源的利用效率。作为一种可再生的清洁能源，有着广阔的发展前途。目前，我国采用的生物质固化成型燃料的形状主要有棒状、块状和颗粒状。这几种形状燃料的加工方法均为传统生产方法，都会存在着设备能耗过高、磨损严重和常规使用的寿命短等问题。以生产颗粒状燃料方法为例，它与现有的生产颗粒状饲料的方法相似，即原料从设备环模内部加入，经压辊碾压挤出环模而成颗粒状。

  该工艺流程需要消耗大量能量，首先是颗粒压制成型的过程中，压强达到50～100MPa，原料在高压下发生变形、升温，温度可达100～120℃，电动机的驱动需要消耗大量的电能;其次是原料的含水率要求在12%左右，为了达到这个含水率，很多原料要烘干以后才能用于制粒，这些工艺流程均需消耗大量能量。

  要解决以上问题，可通过下列途径：一是加大科研投入，积极研发新工艺和新设备，降低能耗，减少生产所带来的成本;二是引进国外先进设备，消化吸收，形成产业化生产;三是政府扶持，对研制开发单位和新型生物质能用户进行补贴，降低产品使用成本。

  [1]周成.生物质固化成型燃料的开发与应用[J].现代化农业，2005(12)：16—17.

  [2]蒋恩臣，何光设.稻壳、锯末成型燃料低温热解特性试验研究[J].农业工程学报，2007，23(1)：188—191.

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  中国招标投标公共服务平台发布石家庄市冀粤生物质能发电有限公司3#垃圾焚烧生产线烟气净化系统改造项目中标候选人公示，北京高能时代环境技术股份有限公司、中国轻工业成都设计工程有限公司联合体预中标，报价1395.7万元。本项目招标内容为3#垃圾焚烧炉（500T/d）所需低温SCR脱硝系统、碳酸氢钠干法喷

  针对生物质能资源客观存在的不利现状及生物质能直燃发电技术面临的技术难题，生物质能直燃发电行业技术探索可主要从燃料加工技术优化、燃烧发电技术优化、智能控制水平提升等方向着手，最大限度规避资源单位体积内的包含的能量低、有害元素含量多等特点，提升技术水平。优化燃料加工技术生物质能热电联产的规模化、高

  发展生物天然气产业，既能解决农业发展用能问题，又可化解农村环境保护问题，已成为推动农村能源革命、助力乡村振兴的重要发力点和关键突破口。然而，受多重因素影响，生物质能发展受到制约。国家能源局多个方面数据显示，截至2023年一季度末，全国可再次生产的能源发电装机容量为12.58亿千瓦，其中生物质能源发电装

  8月26日，国家能源集团党组书记、董事长刘国跃在南宁拜会广西壮族自治区党委书记、自治区人大常委会主任刘宁，自治区党委副书记、自治区主席蓝天立。双方围绕进一步深化合作、一同推动高水平发展座谈交流。自治区政府党组成员、自治区国资委党委书记秦如培，自治区政府秘书长、办公厅主任蒋家柏，国家

  北极星环保网获悉，8月18日，吉林省能源局、吉林省发展和改革委员会发布了关于印发吉林省能源领域2030年前碳达峰实施方案的通知，《方案》提出，鼓励生物质能多元化发展，按照“宜电则电、宜气则气、宜热则热”的原则，巩固并拓展生物质发电项目，依托各地现有供热管网，积极地推进生物质锅炉直燃供热。

  8月14日，河北省人大常委会法工委发布关于《河北省新能源发展促进条例（草案）》公开征求意见的通知，本条例所称新能源，是指风能、太阳能、生物质能、地热能、氢能、核能等非化石能源。鼓励畜禽养殖场、畜禽屠宰场、酿造厂等利用畜禽粪便、农作物秸秆以及其他废弃物等生物质资源，清洁高效地生产生物

  河北省招标投标公共服务平台发布石家庄市冀粤生物质能发电有限公司3#垃圾焚烧生产线烟气净化系统改造项目招标公告，招标内容为3#垃圾焚烧炉（500T/d）所需低温SCR脱硝系统、碳酸氢钠干法喷射系统、SNCR脱硝系统、引风机、氨水罐区及上述系统设备所需的全部配套设施以及设备所需电气热控间改造。1.招标

  北极星电力网获悉，6月30日，辽宁省住建厅发布《辽宁省城乡建设碳达峰实施方案》的通知提出，推动城镇供热清洁低碳。推动建筑热源端低碳化，全力发展城市热电联产集中供暖，加快热电联产余热、工业余热、核电余热供暖规模化应用，实施小散燃煤热源替代。因地制宜推行空气能、生物质能、地热能、太阳能

  近期，多国相继提升可再次生产的能源发展目标。在欧洲，意大利将2030年可再次生产的能源发展目标提高到64%。根据意大利新修订的气候和能源计划，到2030年，意大利可再次生产的能源装机发展目标从此前的8000万千瓦提升至13100万千瓦，其中光伏发电与风电装机容量将分别达到7900万千瓦与2810万千瓦。葡萄牙将2030年可再生能

  《河北省可再次生产的能源发展报告2022》是河北省可再次生产的能源行业年度旗舰产品，由河北省能源局、水电水利规划设计总院、河北省能源规划研究中心联合编写。报告系统回顾了河北省过去一年可再次生产的能源的发展状况，对国家和地方颁布的重大政策、大事记要进行了分析，对河北省新的一年可再次生产的能源发展趋势和前景进行

  北极星垃圾发电网获悉，永安林业郸城县生物质能循环利用项目设计施工总承包中标候选人公示，中国华冶科工集团有限公司预中标该项目，投标报价约1.2亿人民币。本项目预算金额12079万元，主要建设布料车间、喂料车间、固液分离间、沼渣堆场、有机肥制粒车间、有机肥成品堆场、收储堆场、压缩机房、空压机

  日前，中国政府采购网发布了兴隆县农业农村局兴隆县2021年农村生物质清洁取暖燃料颗粒采购项目公开招标公告。预算金额约3554万元，投标时间截止至2021年09月15日09点30分（北京时间）。详情如下

  摘要：为模拟周围湍流气体中生物质颗粒的热化学转化和交互作用，提出了生物质热解和燃烧的数值模拟方法。反应混合气模拟气相质量、动量和能量交换的气体粒子交互作用包括在双向耦合项中。通过双向耦合对生物质颗粒转化时间影响的分析发现：颗粒体积分数大于10-5。在恒定体积分数下，由于在较小颗粒的情

  扑克导言：青山绿水就是金山银山，在这样的伟大号召之下，全国上下展开了经年的环保风暴。即便在煤炭资源较为丰富的北方地区，传统的烧煤取暖方式也已经被叫停两年，最主要的缘由是烧煤的排放物对环境破坏太大。可惜的是，想象中美好的天然气并没有及时发挥最大的作用，以至于即便进入了隆冬，河北省

  解决秸秆焚烧问题，要探索以秸秆为原料的新型生态产业种植业、养殖业、农副产品加工业和秸秆工业四业相结合的高级阶段生态产业模式。近年来，由于对空气质量的关注，焚烧秸秆这种破坏环境的行为被推上公众舆论的风口浪尖。禁止秸秆焚烧，政府年年强调，有关部门大力整治，乡镇干部更是严防死守。然而，

  今年10月，四川省发改委下达2013年省级战略性新兴起的产业发展专项新能源和节能环保产业第一批项目计划，遂宁市有4个项目进入计划，获得专项资金2130万元支持。据悉，在这2130万元专项资金中，四川中腾能源科技有限公司20万吨/年液化气深加工装置项目获得1080万元。其他3个项目分别是遂宁市瑜新纺织有限公司回收利用废弃物质加工生产三维卷曲中空纤维生产线万元资金;遂宁市兴宇农业生物科技有限公司固体有机废弃物资源化循环利用与开发建设项目获得330万元资金;蓬溪县天桥木业有限公司新型环保生物质颗粒燃料生产线万元资金。

  据英国《卫报》网站11月9日报道，有报道称木质颗粒作为一种新能源，在世界范围内应用之后，新发电站对木质颗粒的需求增加引起了持续性的恐慌。英国新一代的生物质能发电站不得不从几千英里以外寻找数百万公顿的木材来满足他们的全部生产所需。这使人们对这项新技术的可持续性产生了怀疑。部长们相信到2020年生物技术能够提供英国11%的能源，一定程度上能帮助英国解决减少碳排放承诺的问题。环境署估算燃烧成形生物质发电，同燃煤电站相比，能够减少多达90%的温室气体排放量。英国有八个生物质能发电站，包括德拉克斯发电站的一个单元，都在运行当中，还有七个正在准备中。但现在环境组织

  在成武县的大森科技生物质燃料二期工程车间内，工人们正对设备进行安装调试。据了解，二期工程建成后，企业年生产能力可达到45万吨，年产值达到4.5亿元，将成为亚洲最大的生物质能源生产企业。锯末、刨花、树皮……林木加工企业的下脚料在大森（菏泽）生物质能源公司，经过自动完成切片-粉碎-除杂-精粉等工艺，全部制成颗粒状可直接燃烧的新型、清洁、高效燃料。“它不仅仅是一种新型燃料，更有利于企业节能减排。”企业负责人祝高夫表示。自去年11月份一期工程正式开工生产以来，企业已经实现销售收入2亿多元。公司新上马的二期工程

  10月24日，记者从海南出入境检验检疫局获悉，近期，海南省一批4030吨、64.9万美元的生物质木质颗粒经检疫合格顺利出口韩国，这是海南首批出口的新型生物质燃料。生物质燃料是以农林废弃物为原料，经烘干、粉碎、挤压等加工方式制成的新型燃料，具有发热量高，清洁环保等优点，是能源领域新兴产业。

  规模化生物质颗粒燃料生产线日从河北承德科技局获悉，由南京林业大学、河北丰宁宏森木业有限公司等5家单位合作开发的“规模化生物质颗粒燃料生产线及其关键制造技术的研究与开发”项目日前通过专家鉴定。据了解，该项目在国内率先开发出具有自主知识产权、目前国内产能最大和自动化程度最高的规模化生物质颗粒燃料生产线，研究了多道钻石辊式筛选与比重力分选相结合的清洁生产技术，解决了高含水率碎料分选难题，减轻了生产设备的磨损，显著提高了设备的使用寿命和生物质颗粒燃料产品的质量。研究人员还设计了原料粉碎、分选和颗粒成型等多种新型生物质颗粒燃料设备，设计的直径800毫米

  9月16—17日，河北省“木煤产业高质量发展示范交流现场会”在河北省承德市丰宁县召开。来自国家林业局、国家能源局、工信部、环保部、农业部等部委领导，中国工程院、南京林业大学、北京林业大学等单位学者，以及河北省能源局、承德市、河北各市县及丰宁县当地领导，一起就“木煤”产业高质量发展进行了研讨。部分专家参加了由河北省科技成果转化服务中心组织、承德市科技局主持的专家鉴定会，就南京林业大学、北京泛欧瑞得科技有限公司、北京宝粒特木煤机械制造有限公司、丰宁宏森集团等单位合作完成的《规模化生物质颗粒燃料生产线及其关键制

  6月12日起 广州市燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染物特别排放限值

  北极星电力网获悉，广州市生态环境局发布关于广州市燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染物特别排放限值的通告，规定自2023年6月12日起，新建燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染物特别排放限值。通告实施之日前已建成或环境影响评价文件已通过审批的燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉，

  6月12日起 广州市燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染物特别排放限值

  广州市生态环境局发布关于广州市燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染物特别排放限值的通告，规定自2023年6月12日起，新建燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染物特别排放限值。通告实施之日前已建成或环境影响评价文件已通过审批的燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉，自2024年3月12日起执

  1月12日，惠州市人民政府发布关于惠州市燃气锅炉、新建燃生物质成型燃料锅炉执行大气污染物特别排放限值的通告，详情如下：惠州市人民政府关于惠州市燃气锅炉、新建燃生物质成型燃料锅炉执行大气污染物特别排放限值的通告惠府〔2023〕3号为深入打好污染防治攻坚战，进一步做好我市大气污染防治工作，强

  12月4日，大唐安徽发电有限公司660MW超临界燃煤机组直燃耦合生物质发电项目顺利通过72小时试运行，正式投产。▲项目投产现场这是目前国内最大的燃煤机组耦合生物质发电项目，也是国内首台套生物质散料直接破碎燃煤耦合掺烧项目。该项目自5月份启动建设，克服无成熟经验借鉴、系统设备集成创新、燃料收

  10月24日，广州市生态环境局发布广州市燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染物特别排放限值的通告（征求意见稿），公开征求意见。新建锅炉自通告实施之日起，在用锅炉2023年10月1日起，执行颗粒物≤10mg/m3、二氧化硫≤35mg/m3、氮氧化物≤50mg/m3的燃生物质成型燃料锅炉、燃气锅炉执行大气污染

  中汽协：电动化、氢能化和生物质燃料是汽车零碳发展产品方向，是碳中和的根本途径

  北极星碳管家网讯：9月9日，中国汽车工业协会副秘书长何毅在媒体交流会上表示，自我国政府向世界庄严承诺2030年碳达峰、2060年碳中和的“双碳”目标后，汽车产业作为碳排放的重要相关方之一，如何把产业、企业未来的发展与国家战略结合起来，怎么来面对“双碳”带来的挑战与机遇，都是需要予以深入研究、及时应

  惠州市燃气锅炉、新建燃生物质成型燃料锅炉执行大气污染物特别排放限值的通告（征求意见稿）

  为进一步做好惠州市大气污染防治工作，强化燃气锅炉、新建燃生物质成型燃料锅炉大气污染物的排放控制和管理，切实减少污染物排放，促进环境空气质量持续改善，根据根据《中华人民共和国大气污染防治法》《广东省大气污染防治条例》等法律和法规及《广东省生态环境厅关于2021年工业炉窑、锅炉综合整治重点