生物質成型燃料鍋爐的設計計算方法研究
查閱相關資料對生物質成型燃料與煤進行比較，其中包括三方面：生物質成型燃料與煤的元素比較；生物質成型燃料與煤的結構比較；生物質成型燃料與煤的燃燒特性比較。其次進行生物質成型燃料燃燒計算：生物質成型燃料參數的選取；生物質成型燃料燃燒理論空氣量及理論煙氣量；生物質成型燃料空氣焓和煙氣焓的計算，富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機、秸稈顆粒機壓制的生物質顆粒燃料。
生物質成型燃料鍋爐的技術經濟評價
采用技術經濟的動態分析法，以預測該技術的產業化的可行性。技術評價主要采用與燃煤鍋爐的各種性能指標相比較，來分析他們的各自的優劣。評價的指標有熱效率、燃燒效率、出水量和污染物的排放量（主要是排煙處的NOx、CO、S02和灰塵的含量），并與國家有關鍋爐性能及大氣物排放標準相比較。
2、I生物質成型燃料特性分析
2.1生物質燃料的特性及燃燒特性
2.1.1生物質燃料的特性
生物質作為燃料與煤相比，生物質的揮發分遠高于煤，灰分和含碳量遠小于煤，其熱值小于煤，生物質這種燃料特點就決定了它的燃燒具有一定的特性。
2.1.2原生物質的燃燒特性
原生物質特別是秸桿類生物質密度小，體積大，其揮發分高達60%-70%之間，點火溫度低，易點火。同時熱分解的溫度又比較低，一般在350℃就釋放出80%左右的揮發分，燃燒速度快，燃燒開始不久燃燒迅速由動力區進入擴散區，揮發分在短時期內迅速燃燒，放熱量劇增，高溫煙氣來不及傳熱就跑到煙囪<因此造成大量的排煙熱損失。另一方面揮發分劇烈燃燒所需要的氧量遠遠大于外界擴散所供應的氧量，使供氧明顯不足，而使較多的揮發分不能燃盡，而大量形成CO、H2、CH4等中間產物，產生大量的氣體不完全燃燒損失。
總之生物質燃燒的速度忽快忽慢，燃燒所需的氧量與外界的供氧極不匹配，呈波浪起伏燃燒，燃燒過程不穩定。
2.2生物質燃料成型工藝
生物質壓縮成型在加工方式上可分為冷壓成型與熱壓成型，干態成型與濕壓成型，根據主要工藝特征的差別，可將這些工藝從廣義上分為常溫濕壓成型、熱壓成型、炭化成型和冷玉態成型，現簡單介紹如下：
1)常溫濕壓成型工藝
纖維類原料經一定程度的腐化后，纖維變得柔軟、濕潤皺裂并部分降解，易于壓縮成型。利用簡單的模具，將部分降解后的農林廢棄物中的水分擠出，即可形成低密度的壓縮成型燃料塊。該設備一般比較簡單，容易操作，適用于含水量較高的原料，但成型過程中成型部件磨損較快，烘干費用高，多數產品燃燒性能較差。在泰國、菲律賓等國得到一定程度的發展，被當地稱為“綠色碳”，在燃料市場上具有一定的競爭能力。
2)熱壓成型工藝
熱壓成型工藝的流程為：原料粉碎一千燥混合一擠壓成型一冷卻包裝。根據原料被加熱的部位不同，將其劃分為兩類：一類是原料只在成型部位被加熱，稱為“非預熱熱壓成型工藝”；另一類是原料在進入壓縮機構之前和在成型部位被分別加熱，稱為“預熱熱壓成型工藝”，可以根據實際需要選擇生產工藝，目前應用最多的就是熱壓成型技術。
3)炭化成型工藝
根據工藝流程不同，炭化成型工藝又可分為兩類：一類是先成型后炭化；其工藝流程為：原料一粉碎干燥一成型一炭化一冷卻包裝；另一類是先炭化后成型；其工藝流程為：原料一粉碎除雜一炭化一混合粘結劑一成品干燥、包裝。原料纖維結構在炭化過程中受到破壞，使其擠壓成型特性得到改善，成型部件的機械磨損和擠壓過程中的能量消耗降低。但是，炭化后的原料在壓縮成型時一般要加入一定量的粘結劑。否則需要較高的成型壓力，提高成型機的造價。
2.3生物質成型燃料的優點
為進一步加快生物質的利用的步伐，各地政府也都出臺了相關扶持政策。生物質利用研究已成為人們攻關科研熱點，其利用途徑主要包括：生物質發酵利用、生物質氣化利用及生物質燃燒利用等利用途徑。其中生物質發酵利用由于能量轉換效率低、木質素降解度低及溫度要求高冬季無法利用等原因，已成為生物質發酵利用的瓶頸，研究進展緩慢；生物質氣化利用雖然能量轉換效率提高了，冬季也可以利用，但由于氣化的成分中主要成分是無色無味的劇毒氣體CO，安全隱患巨大，許多地方已經禁止使用該技術；而生物質燃燒利用由于能量換效率高，適應性強等優點，成為科研單位主要研究方向。
2.4生物質成型燃料燃燒特性
生物質成型燃料的揮發分遠高于煤，灰分和含碳量遠小于煤， 其熱值小于煤， 生物質成型燃料的特點決定了它的燃燒具有一定的特征。生物質成型燃料燃燒屬于靜態滲透式擴散燃燒。該燃料在鍋爐中燃燒可分為五個階段，總時間約為50min。
3、生物質成型燃料鍋爐技術開發的必要性與可行性研究
3.1秸稈成型技術及技術經濟分析
3.1.1秸稈成型技術
一般農作物秸稈都具有疏松、密度小、單位體積的熱值低等缺點，作為燃料使用很不方便，這是造成人們不愿用秸稈作為燃料的主要原因之一。秸稈成型技術不僅能有效地解決這一問題，而且能有效地改變秸稈的燃燒特性。秸稈成型技術是指在一定的壓力等條件T，用機械壓縮（加熱或不加熱）的方法，將松散細
碎的無定型的秸稈擠壓成質地致密、形狀規則的成型燃料。
3.1.2經濟性分析（以HPB-I型生物質成型機為例）
經濟性是項目進行產業化生產的基本條件之一，也是衡量一個項目前景如何的一個重要指標，為此采用動態評價的方法，以凈現值(NPV)、動態回收期(T)、益本比(B／C)及內部收益率(IRR)為評價指標對液壓秸稈成型機進行經濟評價，結果列于表l。
從表1中可以看出，在成型塊售價為120元／t的情況下，項目的凈現值NPV>O，B／C>I．T-4.5年，內部收益率IR R-18. 3%（大干目前中國社會平均折現率12%），所以其經濟性可行。
相關生物質鍋爐顆粒機產品：
1、生物質蒸鍋
2、秸稈壓塊機
