1.1生物質(zhì)的基本概念
一切有生命的可以生長的有機(jī)物質(zhì)統(tǒng)稱為生物質(zhì)。它包括植物、動物和微生物。各種生物質(zhì)之間存在著相互依賴和相互作用的關(guān)系。
農(nóng)作物秸稈其實(shí)也是一種很好的資源，如果可以其中回收經(jīng)秸稈粉碎機(jī)粉碎然后再經(jīng)過秸稈壓塊機(jī)、秸稈顆粒機(jī)、飼料顆粒機(jī)壓制成生物質(zhì)燃料飼料供燃燒和牲畜食用不是也是一個兩全其美的方法么，而且，如果拿到外面銷售老百姓也可以增加收入。
12生物質(zhì)資源
生物質(zhì)不但數(shù)量巨大，而且具體的種類也很多，植物類中最主要也是我們經(jīng)常見到的有木材、農(nóng)作物廢棄物（秸稈、稻草、麥秸、豆秸、棉花秸、谷殼等）、雜草、藻類等，單縣生物發(fā)電工程燃料為棉花秸稈。
13生物質(zhì)物理化學(xué)特性和工業(yè)分析
從生物學(xué)的角度來看，生物質(zhì)的構(gòu)成是本質(zhì)素、纖維素和半纖維素。麗從物理和化學(xué)角度來看，生物質(zhì)是由可燃質(zhì)、無機(jī)物和水分組成，主要含有碳(C)、氫(H)、氧(O)及少量的氮(N)、硫(S)等元素，并含有灰分和水分。不同的生物質(zhì)種類，其化學(xué)成分也不相同，幾種主要生物質(zhì)的化學(xué)成分如表1。
生物質(zhì)的工業(yè)分析是指生物質(zhì)含有揮發(fā)分、固定碳、水分和灰分的多少，它也將影響生物質(zhì)的燃燒狀態(tài)。幾種主要生物質(zhì)的工業(yè)分析見表20
各種生物質(zhì)原料的化學(xué)成分變不大，但是它們的物理特性有較大的差別。如果作為燃料來看，與煤相比有如下幾個特點(diǎn)。
13.1揮發(fā)分高，固定碳低。煤的揮發(fā)分一般在20%左右，固定碳在60%左右。而生物質(zhì)特別是秸桿類生物質(zhì)，固定碳在20%左右，而揮發(fā)分則高達(dá)70%左右。
132生物質(zhì)原料中氧含量高，因此在于餾或氣化過程中都有大量的c0產(chǎn)生，不像煤在于餾氣化過程產(chǎn)生低co的煤氣。
133木質(zhì)類生物質(zhì)含灰分極低，只有1%～3%，秸桿類生物質(zhì)含量會稍多一些，但是同煤相比，生物質(zhì)的灰含量施較低的。
1.3.4生物質(zhì)的發(fā)熱值明最低于煤，一般只相當(dāng)于煤的12～2/3。
1.3.5生物質(zhì)的硫含量極低，有的生物質(zhì)甚至不含硫。
1.3.6生物質(zhì)堆積比重較小。
1.4生物質(zhì)的主要用途
從目前來看，生物質(zhì)燃料主要的技術(shù)種類分類為物化轉(zhuǎn)換技術(shù)、生化轉(zhuǎn)換技術(shù)和直接燃燒技術(shù)，目前我們所做的生物發(fā)電屬于直接燃燒技術(shù)。
2、生物質(zhì)發(fā)電的意義
農(nóng)作物秸稈是生物質(zhì)一重要組成部分，是當(dāng)今世界上僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源。國際能源機(jī)構(gòu)的有關(guān)研究表明，秸稈是—種很好的清潔可再生能源，每兩噸秸稈的熱值就相當(dāng)于1噸煤，而且其平均含硫量只有3.8%，而煤的平均含硫量約為1%。
在我國，目前大部分秸稈用于炊事、取暖、甚至在農(nóng)田里焚燒掉，處于低效利用狀態(tài)，其轉(zhuǎn)換效率僅為10%～20%左右，不僅造成能源的大量浪費(fèi)，不能產(chǎn)生任何經(jīng)濟(jì)效益，而且燃燒秸稈時所產(chǎn)生的二氧化碳等有害物質(zhì)嚴(yán)重污染大氣，引發(fā)火災(zāi)，由于農(nóng)煙睦成的航班延誤或取消、高速公路關(guān)閉或突發(fā)交通事故等等，帶來無法估量的社會危害。建立生物發(fā)電廠，一方面，將秸稈熱能轉(zhuǎn)化為電能，可以開發(fā)出新的能源利用方式，變廢為寶，變害為利；另一方面，秸稈充分燃燒利用，可降低有害物質(zhì)的排放。秸稈發(fā)電還設(shè)有煙氣凈處理系統(tǒng)和布袋除塵器。使經(jīng)布袋除塵器處理的煙氣排放低于25mg/Nm3，大大低于我國燒煤發(fā)電廠的炯灰排放水平，可有效降低污染，保持生態(tài)環(huán)境。
3、某生物發(fā)電廠燃料輸送系統(tǒng)簡介
3.1綜述
該生物發(fā)電工程規(guī)劃裝機(jī)容量為1臺130t/h振動爐排高溫高壓鍋爐和1臺30MW單級抽凝式汽輪發(fā)電機(jī)。燃料為經(jīng)初級破碎后的玉米秸稈和麥稈，輔助燃料為稻殼和木片。小時耗秸稈量28噸，日耗量620噸。
32儲料系統(tǒng)
廠內(nèi)設(shè)儲料倉3座，長66m，寬31m，高252m，共能存料l4000m3，能夠滿足鍋爐3天燃燒需求。儲料倉上部設(shè)有橋式秸稈抓斗起重機(jī)3臺。運(yùn)輸車輛進(jìn)廠后，經(jīng)過地中衡稱重，同時測試秸稈含水量。按照鍋爐燃燒要求，秸稈含水量平均應(yīng)在12%左右，最高不得超過25%。然后卸人秸稈堆放場地和儲料棚。儲料棚內(nèi)采用秸稈捆抓斗超重機(jī)作為卸料和給料設(shè)備以及對秸稈進(jìn)行搬堆和整理。
3.3上料系統(tǒng)
儲料倉內(nèi)的秸稈通過橋式秸稈抓斗起重機(jī)將打成成包的玉米秸稈或麥稈放置水平鏈條輸送機(jī)，由儲料倉輸送鏈、分配輸送鏈、分配小車、稱重輸料機(jī)、密封輸料機(jī)、緩沖輸料機(jī)、定量給料機(jī)、、螺旋破碎機(jī)、密封門、防火門、螺旋給料機(jī)冰冷套以及彩漲節(jié)等部件組成，共配4條秸稈輸送線，設(shè)備規(guī)范表詳見表1。
系統(tǒng)運(yùn)行方式：
儲料倉輸送鏈一分配輸送鏈一分配小車一稱重輸科機(jī)一密封輸料機(jī)一緩沖輸料機(jī)一定量輸了解→定量輸送機(jī)→螺旋破碎機(jī)→螺旋給料機(jī)→水冷套一爐膛。
3.4輔助上料系統(tǒng)
系統(tǒng)配有輔助上料系統(tǒng)1條，用于輸送稻殼、木片等散狀物料。輔助上料系統(tǒng)由—條大傾角皮帶和一條螺旋輸送機(jī)組成，皮帶機(jī)寬度為B=650mm，速度1.6m/s，每小時出力為200m3/h，物料經(jīng)皮帶機(jī)提升后進(jìn)人螺旋給料胡后進(jìn)入爐前給料系統(tǒng)，通過螺旋給料機(jī)進(jìn)人顱內(nèi)燃燒。
3.5存在的問題和建議
3.5.1由于玉米秸稈輸送設(shè)計(jì)在國內(nèi)及國際上成功的案例尚不多，因此該上料系統(tǒng)是按照小麥秸稈國外輸送理念進(jìn)行設(shè)計(jì)的，由于玉米秸稈的水分及硬度、韌性與小麥秸稈不完全相同，該設(shè)計(jì)存在的主要問題有：鏈條輸送機(jī)傾斜處，玉米秸桿經(jīng)常出現(xiàn)“滑包”現(xiàn)象，即玉米秸稈無法在傾斜段實(shí)現(xiàn)順利的輸送，建議日后工程設(shè)計(jì)采用鏈
條輸送機(jī)，可考慮適當(dāng)取消傾斜段，全部采用平段設(shè)計(jì)。
3.5.2由于玉米秸稈在包裝、運(yùn)輸過程中存在一定的機(jī)械磨損，造成物料在鏈條輸送機(jī)上散料現(xiàn)象比較嚴(yán)重，建議日后的設(shè)計(jì)中應(yīng)對此現(xiàn)象進(jìn)行充分考慮，設(shè)計(jì)散料回收裝置，進(jìn)而減少燃料不必要的損耗。
3.5.3由于玉米秸稈本身具有一定水分，料場內(nèi)的玉米秸稈長時間會有發(fā)霉現(xiàn)象發(fā)生，增加不必要的燃料損耗，建議日后料場的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮料場底部的排水和通風(fēng)。
3 5.4輔助上料系統(tǒng)粉塵污染比較嚴(yán)重'建議日后的設(shè)計(jì)工作中應(yīng)高度重視該部分吸塵、防塵工作。
4、結(jié)論及建議
生物發(fā)電工程中燃料輸送系統(tǒng)是一個極其重要的環(huán)節(jié)，由于煤與秸稈在物理特性方面有很大差異，而且在我國應(yīng)用實(shí)例還不是很多，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型上沒有非常成熟經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，因此各設(shè)計(jì)院目前所做的工作，在國內(nèi)可以說是具有開創(chuàng)性的意義。由于生物質(zhì)燃料的特殊性質(zhì)，建議在開展工程設(shè)計(jì)之前，對于已經(jīng)設(shè)計(jì)或投產(chǎn)的生物質(zhì)發(fā)電廠進(jìn)行充分的的調(diào)研，以避免因燃料系統(tǒng)出現(xiàn)問題而影響整個電廠運(yùn)行的現(xiàn)象發(fā)生。
三門峽富通新能源生產(chǎn)銷售顆粒機(jī)、飼料顆粒機(jī)、木屑顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)專業(yè)處理總作物秸稈燃燒問題。
