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通過秸稈制粒機成型后的秸稈炭塊:體積僅相當于原秸稈的1/30,是同重量秸稈的10——15倍,其密度為1.0——1.27g/cm3,熱值可達到3200——4500大卡之間,灰份為5%左右,含硫量在千分之五以下,是高揮發份的固體燃料。燃燒率達95%以上,燃后的灰份可做為優質的鉀肥直接還田改良土壤。
以玉米秸稈為例,玉米秸稈煤炭在配套的下燃式生物質燃燒爐中燃燒,其燃燒效率是燃煤鍋爐的1.3——1.5倍,因此1噸玉米秸稈煤碳的熱量利用率與1噸煤的熱量利同。
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將秸稈煤炭產品放入0.8噸立式鍋爐中燃燒,通過噴淋式除塵器后,廢氣由煙囪中排出。經過測試,秸稈煤炭的密度在0.9——1.1g/cm3時,其燃燒效果最好,燃燒室溫度達1060攝氏度,燃燒度比煤塊高15%以上,正常燃燒狀態下,煙囪中無灰塵和灰煙排出,一次加入秸稈煤碳5公斤,關閉風門后,可保持4小時以上不熄滅。煙氣中的CO、CO2、SO2、NOX等成分指標的測試及煙灰的排放濃度為138mg/Nm3,SO2排放濃度僅為75mg/Nm3,大大低于《鍋爐大氣污染物排放標準》(GWPB3—1999)的指標,達到了國家環保要求。
秸稈資源:
(1)從秸稈資源產量看,廣大農村和鄉鎮的各種秸稈產量大、范圍廣。據統計2006年中國農作物秸稈的產量達5.7億噸,主要包括玉米、小麥、棉花、水稻、小麥和油料等作物的秸稈,其中玉米秸稈15343萬噸,麥稈10529萬噸,稻桿17891萬噸。我國每年生產的農作物秸稈總量約占全世界總量的20%——30%,秸稈經過熱壓成型達到一定的密度后,再燃燒可提高燃燒溫度和熱利用率,節省了時間,減少環境污染,可使秸稈煤炭成為低成本、高熱度的環保能源產品。
(2)據國際可再生能源組織的預測,地下石油、天然氣及煤的儲量,按目前的開采利用率計算僅夠使用60年左右。因此,秸稈類生物可再生能源,是未來可再生能源的一個重要發展方向。
秸稈制粒機在美國市場的小包裝價格為400美元/噸,在瑞典的交貨價格為400美元/噸;散裝的木質顆粒在阿姆斯特丹的離岸價為300美元/噸。國內顆粒燃料市場目前還不完善,大連地區木質顆粒零售價為人民幣800-1200元/噸。國家發改委生物質成型燃料發展規劃提出,在2010年前,結合解決農村基本能源需要和改變農村用能方式,開展生物質顆粒燃料應用示范點建設年消耗顆粒燃料500萬噸,代替300萬噸煤。到2020年,使生物質顆粒燃料成為普遍使用的一種優質燃料。年消耗顆粒燃料5000萬噸,代替3000萬噸煤。
秸稈制粒機遍布世界各地,其蘊藏量極大,僅地球上的植物,每年生產量就相當于現階段人類消耗礦物能的20倍,或相當于世界現有人口食物能量的160倍。雖然不同國家單位面積生物質的產量差異很大,但地球上每個國家都有某種形式的生物質,生物質能是熱能的來源,為人類提供了基本燃料。