生物質(zhì)顆粒燃料是綠色能源

    生物質(zhì)顆粒能源是可再生資源，在整個能源系統(tǒng)中具有舉足輕重的地位。我國生物質(zhì)能資源十分豐富，如果利用充分，即可減少環(huán)境污染，又能緩解能源危機。目前，世界各國越來越關(guān)注生物質(zhì)能源方面的開發(fā)利用，積極采取相應(yīng)的政策扶持和經(jīng)濟支持，加大在生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化利用技術(shù)方面的投入。歐美等發(fā)達國家在生物質(zhì)能源的利用方面有較深的研究基礎(chǔ)，形成了一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。4500-4800kcal/kg，長度10~20mm，圓柱型φ6-8mm，密度>。      

         我國生物質(zhì)能源研究近年來也取得了飛速發(fā)展。在未來一段時間內(nèi)，進行國家層面的生物質(zhì)資源評估，對生物質(zhì)能源企業(yè)加強環(huán)境考核，研究關(guān)鍵技術(shù)，建立法律、法規(guī)和加強國家支持力度等有效手段，解決處理好生物質(zhì)能源發(fā)展說面臨的各種問題，為我國能源戰(zhàn)略與環(huán)境保護貢獻力量。(2)揮發(fā)物質(zhì)的分解析出物料在缺氧條件下受熱分解，隨著溫度升高，物料中的各種物質(zhì)相應(yīng)析出。    現(xiàn)在生物質(zhì)顆粒燃料的利用雖然很好的循環(huán)利用節(jié)約了燃料，但是其生產(chǎn)過程需要消耗的資源過大，在沒有革命性的技術(shù)提高之前，生物質(zhì)顆粒燃料的生產(chǎn)還存在一些問題，主要體現(xiàn)在：

     ??生物質(zhì)顆粒廠家生產(chǎn)顆粒狀燃料方法為例，它與現(xiàn)有的生產(chǎn)顆粒狀飼料的方法相似，即原料從設(shè)備環(huán)模內(nèi)部加入，經(jīng)壓輥碾壓擠出環(huán)模而成顆粒狀。該工藝流程需要消耗大量能量，首先是顆粒壓制成型過程中，壓強達到50～100MPa，原料在高壓下發(fā)生變形、升溫，溫度可達100～120℃，電動機的驅(qū)動需要消耗大量的電能;其次是原料的含水率要求在12%左右，為了達到這個含水率，很多原料要烘干以后才能用于制粒;再者是壓制出來的熱顆粒需要冷卻，然后才能進行包裝，這些工藝流程均需消耗大量能量。在通常的情況下，生物質(zhì)顆粒燃料的嫩料應(yīng)在較低全水分下(15%-20%)儲藏，對環(huán)境要求較低。

生物質(zhì)顆粒的燃燒過程

直接燃燒是一種比較常用的、直接的和商業(yè)可行的從生物質(zhì)中提取能量的方式。從供能植物到農(nóng)業(yè)渣滓和廢棄材料，燃燒系統(tǒng)幾乎利用了各種形式的生物燃料。而它們的燃燒過程相當，一般分為4個過程：

　　1、生物質(zhì)中水的蒸發(fā)過程，即使經(jīng)過數(shù)年干燥的木材，其細胞結(jié)構(gòu)中仍含有15%~20%的水；

　　2、生物質(zhì)中氣/汽化成分的釋放，這不僅僅是煙囪中釋放的氣體，還包括部分可供燃燒的蒸汽混合物和蒸發(fā)的焦油；

　　3、釋放的氣體與空氣中的氧在高溫下燃燒，并產(chǎn)生高溫分解物的噴射；

　　4、木材中的剩余物（主要是碳）燃燒，在完全燃燒條件下，木材中的能量完全釋放，木材完全轉(zhuǎn)變?yōu)榛覡a。

　　這一過程的主要問題是低效率。如上所述，溢出的火苗和可燃燒氣體使絕大多數(shù)的熱無法利用而白白浪費。以木材燃燒制沸水過程而言，1立方米干木材含10GJ能量，而使1L水提高1℃需要412KJ的熱能，所以煮沸1L水需要少于400KJ的能量，數(shù)值上僅相當于40立方厘米的木材僅是一根小樹枝而已?？蓪嶋H上在一個小的火爐上，我們大概需要至少50倍的木材，即效率不超過2%。燃燒變差生物質(zhì)顆粒燃料受潮以后很容易在鍋爐中產(chǎn)生結(jié)焦的現(xiàn)象，同時發(fā)熱量也會隨之降低。

導(dǎo)致生物質(zhì)顆粒解熱的原因

1.溫度，在生物質(zhì)解熱的過程中，溫度是很重要的影響因素，它對解熱產(chǎn)物的分布、組成、產(chǎn)率和熱解氣熱值等都有很大的影響。隨著解熱溫度的升高，炭的產(chǎn)率減少但終趨于一定值。

2.升溫速率，它一般對解熱有著正反兩方面的影響。升溫速率增加，生物質(zhì)顆粒達到解熱所需要的時間就會變短，有利于解熱。但是由于顆粒內(nèi)外溫差變化較大，會影響內(nèi)部解熱的進行。隨著升溫速率的增大，物料失重和失重速率向高溫區(qū)移動。

3.物料特性，生物質(zhì)種類、分子結(jié)構(gòu)、粒徑和形狀等都會對解熱產(chǎn)很一定的影響。

4.滯留時間，它在解熱過程中有固相滯留時間和氣相滯留時間之分。固相滯留時間越短，熱解的固態(tài)產(chǎn)物所占比例越小，總產(chǎn)量越大，解熱越完全。

5.壓力，隨著壓力的提高，生物質(zhì)顆粒的活性減小，而且趨勢變得緩慢。高壓導(dǎo)致了較長時間的氣相滯留時間，影響了二次裂解反應(yīng)，終導(dǎo)致影響熱解產(chǎn)物。