技術原理
一是秸稈固化成型燃料技術。在一定溫度和壓力作用下,利用固化成型設備將秸稈壓縮成棒狀、塊狀或顆粒狀等生物質燃料取暖技術。秸稈生物質的基本組織是纖維素、半纖維素和木質素,在200~300℃軟化。利用這一特性,靠機械與生物質廢料之間及其生物質廢料相互之間摩擦產(chǎn)生的熱量或外部加熱,使纖維素、木質素軟化。物料被強制從模型孔中成塊狀擠出。壓塊成型后的顆粒比重大、體積小,便于儲存和運輸,是高揮發(fā)的優(yōu)質固體燃料,可在生物質鍋爐直接燃燒,其熱值可達3000大卡,具有易燃、灰分少、成本低等特點,可替代木柴、原煤、燃氣等燃料。
二是生物質燃燒技術。秸稈成型燃料揮發(fā)分含量65%~70%,固定碳含量30%左右,屬于高揮發(fā)分、低固定碳燃料,燃燒速度快,揮發(fā)分主要以氣體形式燃燒,要有足夠的儲料倉和燃燒室以及充足的二次供氧,才能保證其穩(wěn)定、持續(xù)、充分的燃燒。因此,生物質燃料取暖技術必須采用專用爐具。生物質爐具采用的是反燒結構,是燃料在上,火焰在下,反方向燃燒的爐體結構,由燃燒室、儲料倉、吸熱水套、一次進風口、二次進風口、煙道、泄壓閥等組成。通過調整一次進風量進行可控燃燒,秸稈壓塊熱解成氫氣、碳氫化合物、一氧化碳等可燃性混合氣體,當可燃氣體上升遇到二次進風形成充分燃燒,具有熱效率高,節(jié)能效果好,污染物排放少的特點。
技術優(yōu)勢
一是原料來源廣、易獲得,可以有效的解決秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物處置問題。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢棄物,隨意堆放會影響農(nóng)村面貌,存在一定防火隱患,焚燒會影響環(huán)境,不處理又會影響次年生產(chǎn)。通過技術推廣,有效解了農(nóng)業(yè)廢棄物處置問題,變廢為寶,為解決農(nóng)村清潔取暖問題,探索出了一條節(jié)能減排的新路子,生物質燃料取暖技術有效的改善了農(nóng)村的生活環(huán)境。
二是比使用燃煤更環(huán)保。燃燒產(chǎn)生的CO2是植物生長期所吸收的,不會增加大氣中CO2總含量,屬于碳中性。生物質燃料燃燒時,NOX(氮氧化合物)的排放量是燃煤的1/5,SO2的排放量是燃煤的1/10,煙塵排放量低于127mg/m3,燃燒速度比煤快11%以上,燃燒充分、黑煙少、灰分低、大氣污染物排放濃度遠低于國家標準。
三是符合農(nóng)村居民傳統(tǒng)用能習慣。秸稈薪柴是農(nóng)村傳統(tǒng)燃料,具有堅實的群眾基礎,容易推廣。生物質燃燒后的灰渣可以作為肥料回到農(nóng)田土壤,培肥地力,促進農(nóng)田土壤養(yǎng)分平衡,也實現(xiàn)了農(nóng)村地區(qū)生產(chǎn)生活良性循環(huán)。
3、運營模式
生物質燃料取暖該模式主要針對占當前北方農(nóng)村最普遍的居住方式,即一家一戶、獨門獨院的散居方式供暖。在每個行政村或相應的運輸半徑內,由合作社或者企業(yè)建設1個秸稈燃料加工廠。農(nóng)戶通過三種方式獲得秸稈顆粒燃料或者壓塊燃料:一是農(nóng)戶自行收集、運輸秸稈到秸稈燃料加工廠,并向加工廠支付一定數(shù)額的代加工費用,則其可以以較低價格獲得秸稈燃料。二是采取“以物換物”方式,農(nóng)戶與專業(yè)合作社和企業(yè)簽訂秸稈收儲協(xié)議,農(nóng)戶通過自己收的秸稈換取秸稈成型燃料。三是單純購買方式,這種方式相對較少,在北方多數(shù)農(nóng)村地區(qū),農(nóng)戶還沒有形成購買燃料的習慣??傊?a href="http://m.2800.net.cn/w/a6/7687.html">生物質清潔取暖無論是通過交換還是購買,一定程度上都促進了秸稈燃料的商品化和市場化進程,改變了農(nóng)村傳統(tǒng)用能方式,同時有效地提升了秸稈收儲利用組織化程度,增強了農(nóng)民參與秸稈能源化利用的積極性,對于生物質燃料取暖也起到了關鍵的作用。
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