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生物质固体成型燃料发电和秸秆发电比较

信息来源:eoozoo.com  时间:2007-07-27  浏览次数:161

  生物质固体成型燃料主要是指农业或林业生物质的固体成型颗粒,属可再生能源。农林生物质具有重量轻、体积大、分布面积广、收获具有季节性等特点。针对生物质的这些特点,必须对其收集、储存、运输即生物质的收储运模式认真研究,才能使大量的生物质作为可再生能源更好的为人类服务。
  自《中华人民共和国可再生能源法》实施一年来,我国相继建设了一批生物质发电项目,其中部分厂已投入生产运行。这些投产和在建项目中,一般锅炉型式都以引进采用西欧技术,即水冷炉排炉为主,秸秆打捆输送至炉前经撕碎后送入炉内燃烧,或秸秆经破碎后输送入炉内燃烧。应该说,这种锅炉在燃烧技术上是成熟的,但在生物质燃料的问题上却令管理者们头疼不已。根据农林生物质的特点,秸秆存在着收集难、储存难、运输难、防火难四大难题。在已运行的秸秆经破碎后入炉的厂家还遇到了燃料入炉难的问题,使锅炉难以达到额定出力。
  然而,生物质固体成型燃料可使上述难题迎刃而解。
  一是收集不再难。生物质固体成型设备以小型(产量为0.5-1吨/小时)、价款在4万元左右为宜,一家一户即可买得起,放得下,干得了。在村庄里由农户就地将秸秆加工成型,避免了秸秆远距离运输,使秸秆收集不再难。
  二是储存不再难。大量的分散的农户加工使固体成型燃料分储于农户之中,就象千百家生物质“小煤矿”遍地开花,分散的储存方法使储存不再难。
  三是运输不再难。生物质固体成型燃料的密度通常为1吨/立方米左右,和煤差不多。运秸秆就象运煤一样使运输不再难。
  四是防火不再难。秸秆可能用一根火柴就使其燃烧起熊熊大火,而压缩成型后其燃点是比较高的,通常难以引燃,使其防火不再难。
  五是入炉不再难。秸秆压缩成型后,体积大幅度缩小,密度大幅度增加,不再象秸秆那样输送入炉时容易蓬住、卡住,使生物质燃料入炉不再难。
  显然,由于生物质固体成型燃料密度大,便于储存和运输,从而使上述难题得到比较好的解决。但在生物质固体成型过程中要耗费人力、动力、物力,必将使生物质燃料成本增大。这对于年需量在十多万吨、二十几万吨的生物质电厂的经营管理者来说,必将是要高度关注的。
  现以黑龙江双赢再生能源有限公司设备为例,来看看生物质固体成型费用如何。
  一是人工费20元/吨。人工费每人每天按40元计,每班8小时生产4吨,设备出力为0.5吨/小时。
  二是电费40元/吨。配套动力为25千瓦,两小时一吨耗电50千瓦时,按0.8元/千瓦时计。
  三是秸秆粉碎成本20元/吨。
  四是材料消耗5元/吨。
  上述四项合计85元/吨。这就是说,在秸秆压缩成型过程中,其费用每吨增加了85元。
  有比较才有鉴别。秸秆在压缩成型过程中增加了费用,而秸秆打捆和秸秆压缩成型相比有设有增加费用的地方呢?相互比较能是什么结果呢?
  第一、秸秆打捆和秸秆压缩成型相比运输费用大幅度增加。
  秸秆打捆的密度是0.18吨/立方米,而秸秆压缩成型的密度是1吨/立方米左右,秸秆压缩成型和秸秆打捆的密度相比,是5倍左右的关系。秸秆压缩成型运费按吨公里0.5元,路程按50公里计,则运一吨压缩成型燃料运费25元,那么运一吨打捆秸秆则需125元,运没有打捆的秸秆费用将会更大。实际上三马车才能运一吨秸秆,其运费之高是可想而知的,这也是老百姓常说的“十里不运草”的道理所在。
  第二、秸秆打捆选用水冷炉排炉和秸秆压缩成型选用循环流化床相比固定资产投资将增大。
  以一个生物质电厂建两台75吨/小时锅炉为例,按国产设备价格计算,两台水冷炉排炉和两台循环流化床锅炉相比,约增加费用1000万元,年增加折旧费约50万元,按年息6%计息、年增财务费用60万元。另外,水冷炉排炉秸秆输送系统费用也要有所增加。
  第三、秸秆打捆需设秸秆收购点,使费用增加。
  设秸秆收购点后要发生以下费用:一是收购点人员工资等费用;二是收购点需盖收购人员住房费用;三是秸秆称量设备费用;四是秸秆打捆机械设备费用;五是码垛机械设备费用;六是秸秆场地租用费用;七是秸秆防雨设施费用;八是需配备消防车及消防人员费用(不配备消防车安监部门是不会通过的,即使配了消防车,秸秆着起火来也是无法扑救的)。而秸秆固体成型则可省去上述费用,同时,也节省了秸秆运往收购点的运输费用。
  显然,仅从上述三项费用来看,秸秆打捆所增加的费用是可以抵消秸秆成型所增加的费用的。当然,两者费用孰多孰少,多多少,少多少,还是需要通过两者的示范项目,对秸秆的收储运情况和价格体系,从实践中总结对比,才能得出比较准确的数据。
  应该说,将生物质固体成型燃料技术用于生物质发电生产,将使规模较大的生物质发电生产更容易实现,是一个非常值得研究的重要课题。

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