圖文：焦作市博愛生物質(zhì)壓塊生產(chǎn)基地經(jīng)過分析后發(fā)現(xiàn)其主要原因?yàn)闊煔鉄釗p失導(dǎo)致。

　　出現(xiàn)煙氣熱損失是因?yàn)樵谏镔|(zhì)鍋爐中大量的煙氣熱量經(jīng)煙囪排出導(dǎo)致。熱煙氣的損失，極大地降低了鍋爐的運(yùn)行效率。 以農(nóng)業(yè)秸稈為例，燃料成本與發(fā)電成本呈現(xiàn)出正向比例關(guān)系，燃料成本越高，度電成本也越高； 在一般情況下，當(dāng)燃料成本大于270元／噸時(shí)，發(fā)電成本大于上網(wǎng)電價(jià)，電站將出現(xiàn)虧損； 由于不同的燃料，熱值不一樣，發(fā)電效率不一致，需要具體分析燃料種類來判斷，成本是否合理。上表數(shù)據(jù)為農(nóng)業(yè)秸稈的燃料成本與發(fā)電成本之間的關(guān)系。通常造成這種情況的原因主要有以下幾個(gè)方面：

　　一、山東鴻方能源有限公司鍋爐在燃料過程中水分大于燃燒中形成的霧狀煙氣，導(dǎo)致大量的煙氣無效的排出，這是燃料單耗過高的根本原因。

　　二、爐排的振動(dòng)間隔時(shí)間設(shè)定為900s，　　“雖然文件里處處寫的是燃煤機(jī)組、燃煤鍋爐，山東省環(huán)保廳也明確發(fā)文稱以生物質(zhì)為燃料的發(fā)電鍋爐排放標(biāo)準(zhǔn)另行發(fā)布，但這一‘另行’就再也沒有發(fā)布過，具體實(shí)施中就要求我們按照燃煤循環(huán)流化床鍋爐的排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行?！辟Z廣金表示，這是他們放棄燒小麥秸稈的重要原因。“生物質(zhì)燃料本身基本不含硫，大部分情況下硫氧化物的排放都不會(huì)超過35mg/m3。但有時(shí)農(nóng)民會(huì)在種植過程中施用農(nóng)藥和化肥，不同批次的秸稈在排放上就不穩(wěn)定，有時(shí)突然就會(huì)超過限值?！遍L時(shí)間的爐排靜止，容易造成燃料在爐排上板結(jié)。燃料間隙縮小以及與氧的結(jié)合面不夠，造成鍋爐燃燒難以高效的進(jìn)行。

　　三、目前絕大多數(shù)的生物質(zhì)鍋爐的灰渣比為5:5，由于長時(shí)間不運(yùn)行振動(dòng)爐排，爐渣含碳量極少，爐渣容易板結(jié)， 從折算為標(biāo)準(zhǔn)煤的數(shù)量來看，林業(yè)木質(zhì)剩余物、農(nóng)作物秸稈可利用量最大，在項(xiàng)目地選擇過程中，盡量選擇林業(yè)資源、農(nóng)作物秸稈資源豐富的地區(qū)； 有機(jī)廢水總量大，燃值相對(duì)低，用于生物質(zhì)發(fā)電的價(jià)值較低； 城市生活垃圾總量小，分類整理、運(yùn)輸優(yōu)勢較明顯，開發(fā)率已經(jīng)較高。因此不能以減少爐排的振動(dòng)來降低爐灰含碳量。

　　四、當(dāng)生物質(zhì)鍋爐的煙氣量增加后，煙氣的攜灰量也會(huì)增加。爐渣含碳量的降低是燃燒時(shí)間增加和爐排低端惰性爐渣燃盡的結(jié)果，　　德國生物能源和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)有機(jī)結(jié)合的循環(huán)系統(tǒng)，生物發(fā)電廠通過秸稈糞污發(fā)電，并形成沼液，再讓沼液回到農(nóng)田促進(jìn)生態(tài)養(yǎng)殖。另外，德國做的好的農(nóng)場，自己鋪設(shè)管網(wǎng)向小區(qū)供電、供暖、供氣，補(bǔ)貼收入之外還能獲得收益。由此可見，生物質(zhì)能源的循環(huán)利用，需要產(chǎn)業(yè)鏈的緊密配套來實(shí)現(xiàn)，不僅僅是依靠政府支持，而是要讓它能夠真正的運(yùn)行下來。同時(shí)，需要把產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的主體連接起來，德國許多生物發(fā)電廠是由農(nóng)場出資入股，這大大降低了成本。比如，秸稈回收成本較高，農(nóng)場主成為生物質(zhì)電廠入股方后，免去了秸稈成本。糞污因?yàn)橛屑S污管制，那么只收運(yùn)費(fèi)就可以配套。利益的緊密連接和配套設(shè)施的服務(wù)，使整個(gè)產(chǎn)業(yè)能夠有機(jī)的連接起來。與會(huì)專家認(rèn)為，中德生物質(zhì)能之間的合作，也是全產(chǎn)業(yè)鏈的合作，從科研、教育到研發(fā)到推廣到管理到企業(yè)，甚至到消費(fèi)。而這樣的結(jié)果是以生成大量煙氣做代價(jià)的。

五、在正常運(yùn)行時(shí)高壓空氣預(yù)熱器旁路不要開啟，　　在德國，有部分農(nóng)場，每公頃可以享受350歐元的補(bǔ)貼，但前提是用生態(tài)保護(hù)的方式經(jīng)營農(nóng)場，這是一種激勵(lì)性政策。同時(shí)對(duì)于種養(yǎng)混合型農(nóng)場給予20%的建設(shè)資金補(bǔ)貼?？偟膩碚f，德國激勵(lì)性政策力度更大，協(xié)同性也更強(qiáng)，比如沼氣發(fā)電，電網(wǎng)優(yōu)先采購，并且價(jià)格高到4倍，這對(duì)促進(jìn)沼氣利用糞便非常有利。引領(lǐng)綠色發(fā)展，必須推動(dòng)科技進(jìn)步只在特殊的情況下使用。高壓空氣預(yù)熱器就像減溫水的作用一樣，會(huì)降低煙氣的溫度。

生物質(zhì)鍋爐煙氣熱損失的影響

山東鴻方能源有限公司某生物質(zhì)鍋爐燃料單耗達(dá)到600g/kWh、汽耗達(dá)到4.165kg/kWh，影響了經(jīng)濟(jì)效益。分析原因主要為煙氣熱損失。 在農(nóng)林生物質(zhì)供應(yīng)過程中可能存在風(fēng)險(xiǎn)。一是其他農(nóng)林生物質(zhì)利用途徑的導(dǎo)致資源競爭，未來可能有新的資源利用項(xiàng)目投入，或新的技術(shù)突破改變生物質(zhì)資源利用途徑，與用于生物質(zhì)發(fā)電的資源產(chǎn)生競爭。二是農(nóng)林生物質(zhì)資源具有季節(jié)性、分布廣的特點(diǎn)，我國農(nóng)業(yè)大多屬于小規(guī)模種植，秸稈收集過程時(shí)間短，收集涉及農(nóng)戶多，容易產(chǎn)生糾紛，存在資源收集風(fēng)險(xiǎn)。三是項(xiàng)目周邊新的生物質(zhì)利用項(xiàng)目可能導(dǎo)致資源的惡性競爭。煙氣熱損失由質(zhì)——排煙溫度、量——煙氣容積組成。大量煙氣熱量經(jīng)煙囪排出，容積熱煙氣的損失，極大地降低了生物質(zhì)鍋爐效率。造成煙氣熱損失的原因如下：

　　(1)燃料中水分大于40%，燃燒中形成的霧狀煙氣遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了設(shè)計(jì)煙氣量，大量的煙氣無效的排出。通過煙囪便能看到濃霧狀煙氣逸出，容積熱煙氣的損失成為了最大的生物質(zhì)鍋爐熱損失，　　惠民推動(dòng)。大力推廣秸稈全量（半量）還田，建立秸稈機(jī)械還田示范方17個(gè)，九臺(tái)區(qū)財(cái)政給予補(bǔ)貼。購買秸稈還田機(jī)械的，根據(jù)規(guī)定給予政策性補(bǔ)貼。重點(diǎn)推廣生物質(zhì)鍋爐，替代燃煤小鍋爐，每蒸噸獎(jiǎng)補(bǔ)2萬元。新培育秸稈綜合利用企業(yè)11個(gè)，秸稈專業(yè)合作社21個(gè)，秸稈收購經(jīng)紀(jì)人680人。推廣秸稈養(yǎng)畜360萬頭、養(yǎng)禽1150萬只，人均增收4150元。培育秸稈編織專業(yè)村45個(gè)、專業(yè)大戶720個(gè)，人均增收2150元。這也是燃料單耗居高不下的最根本原因。

　　(2)沒有構(gòu)建成強(qiáng)力的生物質(zhì)鍋爐燃燒， 加拿大的有機(jī)廢物處理廠運(yùn)營商和技術(shù)供應(yīng)商Anaergia公司宣布，位于美國加利福尼亞州里阿爾托市的里阿爾托生物能源設(shè)施(RBF)開始建設(shè)。RBF將把每天700噸的食品垃圾和300噸的生物固體轉(zhuǎn)化為可再生天然氣(RNG)、可再生能源和A級(jí)有機(jī)肥。2020年建成后，它將成為北美最大的食品垃圾轉(zhuǎn)用和能源回收設(shè)施。使用了過高的播料風(fēng)量、并且在強(qiáng)勁前墻二次風(fēng)的擴(kuò)散下，布散到爐排柔性管區(qū)域，利用這種方法干燥燃料的同時(shí)也相應(yīng)地增加了爐排的使用面積，增加了燃料的燃燒時(shí)間，利于燃料的燃盡。

　　(3)爐排振動(dòng)間隔時(shí)間設(shè)定為900s，　　健全以財(cái)政投入為主的經(jīng)費(fèi)保障制度，九臺(tái)區(qū)財(cái)政每年列支3000萬元，用于秸稈綜合利用考核獎(jiǎng)勵(lì)資金。2016年，九臺(tái)區(qū)政府投資929萬元統(tǒng)一采購打捆機(jī)、投資400萬元購置生物質(zhì)爐具、投資440萬元補(bǔ)貼新建秸稈產(chǎn)業(yè)園區(qū)，全區(qū)撿拾打捆作業(yè)面積37.5萬畝，保護(hù)性耕作面積30萬畝。2017年，投資2310萬元，用于“收、貯、運(yùn)、加、銷”體系建設(shè)，投資1000萬元用于秸稈肥料化、飼料化、能源化補(bǔ)貼。長時(shí)間的爐排靜止，容易造成燃料在爐排上板結(jié)。燃料間隙縮小、與氧的結(jié)合面不夠，燃燒難以高效進(jìn)行。

　　(4)爐排燃燒參數(shù)里爐渣占25%、爐灰占75%，只是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。大多生物質(zhì)鍋爐的灰渣比為5:5，由于長時(shí)間不運(yùn)行振動(dòng)爐排，　　農(nóng)業(yè)秸稈燃料成本中占比最大的是運(yùn)輸費(fèi)用（占44%），主要原因是生物質(zhì)燃料具有體積大、重量輕、燃值低等特點(diǎn)，運(yùn)輸并不經(jīng)濟(jì)； 行業(yè)內(nèi)人士表示，如果運(yùn)輸距離超過50公里，生物質(zhì)的成本將大幅上升，超過300元／噸，因此生物質(zhì)燃料在50公里以內(nèi)運(yùn)輸時(shí)具有經(jīng)濟(jì)性。爐渣含碳量極少，爐渣容易板結(jié)，不能以減少爐

　　排振動(dòng)來降低爐灰含碳量。生物質(zhì)鍋爐效率的提高是要全面考慮的，尤其是要防止排煙溫度過高。