一些生物质燃料的工业分析成分、元素组成分析低位热值.doc
生物质燃料 热值
生物质燃料热值
随着环境污染问题日益加重，生物质燃料作为一种绿色环保型能源开
始受到人们的关注。
生物质燃料具有很高的热值，能够替代传统燃料，为人们的生活带来便利和舒适。
这里我们从以下三个方面来了解生物
质燃料的热值。
一、生物质燃料的概念
生物质燃料是指用生物质作为原料制成的可直接用于燃烧发电、加热、热处理等用途的可再生燃料。
生物质燃料包括生物质固体燃料、生物
质液体燃料和生物质气体燃料。
二、生物质燃料的热值
生物质燃料的热值是指单位质量的生物质燃料所释放的热能，通常以
kJ/g或MJ/kg表示。
不同类型的生物质燃料的热值也有所不同。
例如，木材的热值在15-20MJ/kg之间，秸秆的热值在13-18MJ/kg之间，颗
粒生物质燃料的热值在17-19MJ/kg之间。
总体来说，生物质燃料的热
值远远高于传统的燃料，如煤、油、天然气等。
三、生物质燃料的优势
生物质燃料作为绿色环保能源，具有很多优势。
首先，生物质燃料是
可再生的，不会耗尽自然资源；其次，生物质燃料的使用能够减少二
氧化碳的排放，有效缓解全球气候变化的压力；最后，生物质燃料的
价格相对比较低，经济实用。
综上所述，生物质燃料的热值高已经是公认的事实，而其优势和节能
减排的特性，也表明生物质燃料将在未来得到更加广泛的应用。
生物
质燃料的推广和使用不仅是保护环境的需要，更是实现可持续发展的
必然选择。
生物质燃料低位热值的估算与应用
生物质燃料低位热值的估算与应用作者：路学军来源：《中国科技纵横》2013年第07期【摘要】本文根据生物质燃料在锅炉燃烧过程中的燃烧特性及相关原理，对生物质燃料的低位热值（Qar，net或LHV ）进行估算，为收购燃料、合理定价以及生物质燃料的有效利用提供参考。
【关键词】生物质燃料估算低位热值收购燃料合理定价燃料有效利用随着世界能源结构多元化、高效化、清洁化的开发和利用，生物质以其低碳、可再生的特点受到人们的重视，以生物质能源为燃料的锅炉也应运而生。
燃料的发热量是燃料的一个很重要的特性，它是单位质量的燃料完全燃烧时所能释放出的最大发热量，发热量的高低取决于其化学组成以及可燃成分的多少，并与燃烧条件有关，发热量是衡定燃料质量的重要指标。
生物质是由纤维素、粗纤维素、木质素的碳水化合物、粗蛋白、蛋白酶、以及与微量元素等共同组成多种复杂高分子有机化合物的复合体。
自然环境下生物质燃料都含有一定量的水分，因种类的不同而变化。
生物质中的水分以不同的形态存在，即化合结晶水、内在水分和外在水分。
化合结晶水用于生物质的合成。
内在水分以物理化学结合力被吸附在生物质内部的毛细管中，其含量比较稳定，一般5%左右；由于内在水分所处的位置结构其水分的蒸汽压力小于同温度下纯水的蒸汽压力，所以在常温下很难除去，必须在105℃至110℃下用加热干燥设备才能除去，是一个较为恒定值。
生物质的外在水分以机械吸附携带方式存在于生物质的表面、结构间隙以及较大毛细孔中，与其运输和储存紧密相关。
外在水分可用自然干燥法除去，在自然环境条件下，生物质燃料的外在水分不断蒸发，直到外在水分的蒸汽压力与空气的水蒸汽压力相同时，达到气液两相平衡，此时失去的水分是外在水分，但失去水分的多少决定于相伴空气的温度和空气的相对湿度，随自然环境的变化是一个相对的变量，所以外在水分是一个相对值而不是一个绝对值。
一般来讲，水分是生物质燃料中的杂质，它即增加了运输和设备运行与检修中的费用、又降低生物质燃料的热值等。
常见生物质固体颗粒燃料参数热值介绍
0.28
18077
松木
6.00
0.40
79.60
17.00
6.00
51.00
0.00
0.08
19045
红木
6.00
50.80
0.03
0.05
19485
杨木
6.70
1.50
80.30
11.50
6.00
51.60
0.02
0.60
17933
柳木
3.50
1.60
78.00
16.90
5.90
49.50
19.32
6.20
49.60
0.07
0.61
0.33
20.40
18532
花生壳
7.88
1.60
68.10
22.42
6.70
54.90
0.10
1.37
21417
杉木
3.27
0.74
81.20
14.79
6.00
51.40
0.03
0.06
19194
榉木
5.90
0.60
79.00
14.50
6.20
49.70
71.95
17.25
6.00
47.20
0.01
0.48
-
-
17730
高梁秸
4.71
8.91
68.90
17.48
6.09
48.63
0.01
0.36
1.12
13.60
15066
棉秸
6.78
3.97
68.54
生物质能源及其利用
4 燃用生物质锅炉的种类和结构 可分为民用炉灶、直接燃烧锅炉和混合燃烧锅炉， 主要采用层燃炉和流化床炉。 民用炉灶(一般热效率10% ～15%,节能炉灶30%左右）
图1 催化柴炉
4 燃用生物质锅炉的种类和结构
图2 芬兰皂石蓄热式壁炉
图3 颗粒燃烧炉
4 燃用生物质锅炉的种类和结构 往复炉排炉
阶梯往复式炉排结构图
▪
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。10:52:4110:52:4110:52Thursday, December 17, 2020
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安全在于心细，事故出在麻痹。20.12.1720.12.1710:52:4110:52:41December 17, 2020
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踏实肯干，努力奋斗。2020年12月17 日上午1 0时52 分20.12. 1720.1 2.17
图4 倾斜往复炉排炉
4 燃用生物质锅炉的种类和结构
图5 水平往复炉排炉
4 燃用生物质锅炉的种类和结构 振动炉排炉
图6 抛煤机振动炉排炉
4 燃用生物质锅炉的种类和结构
图7 英国秸秆振动炉排发电厂 1 －稻杆处理 2 －传送带 3 －切料 4 －进料机 5 －振动装置 6 －预热空气 7 －燃烧炉 8 －高压蒸汽 9 －涡轮机 10 －发电机 11 －冷凝器 12 －给水装置 13 －排渣 14 －袋式过滤器 15 －灰烬 16 －鼓风机
2 生物质能源的利用技术和发展近况
制成成型的固体生物质燃料： 用于燃烧发电（颗粒燃料、棒状燃料和梱状燃料）， 我国2012年100万吨，装机容量550万KW，2020年 5000万吨，装机容量3000万KW。
制乙醇燃料： 代替汽油，我国已建4个用粮食生产乙醇的工厂， 2006年销售160万吨，现执行发展非粮食生物乙醇 计划，预计从非粮食作物和秸秆、林业肥料和能源 植物纤维素原料中具有年产相当于2.7亿吨石油的 潜力。 制甲醇： 成本较高，燃烧后生成大量有害甲醛，对其发展存 在不同观点
生物质燃料热值分析
4401 4557 3649 3671
玉米秆 玉米芯 麦秆 稻草 稻壳 杂草 豆秆 花生壳 高梁秆 棉秆
6.10 4.87 4.39 3.61 5.62 5.43 5.10 7.88 4.71 6.78
4.70 5.93 8.90 12.20 17.82 9.40 3.13 1.60 8.91 3.97
生物质燃料化学分析
工业分析成分%
低位热
品种 水分 灰分 挥发分 固定炭 值
Mad% Aar% Vdar% FC% kcal/Kg
木片 木质粒 麦秆粒 玉秆粒
10.00 8.00 7.75 7.65
0.30 0.28 9.02 8.55
73.00 73.00 66.03 65.03
17.01 17.30 11.74 10.62
生物质燃料化学分析
品种
木片 木质颗粒 玉米秆颗粒 玉米芯颗粒 麦秆颗粒 稻草颗粒 稻壳颗粒 花生壳颗粒
水分
Mad%
10.00 8.00 6.10 4.87 4.39 3.61 5.62 7.88
工业分析成分%
灰分 挥发分 固定炭
Aar% Vdar% FC%
0.30 0.28 4.70 5.93
73.00 73.00 76.00 71.95
15 1.4 76.6 7
5.1 3.13 74.65 14.12
6.78 3.97 68.54 20.71
低位热值 kcal/Kg
3339 3672 3714
3440
3859
3822
76.00 71.95 67.36 67.80 62.61 68.72 74.56 68.10 68.90 68.54
13.20 17.25 19.32 16.39 13.95 16.40 17.12 22.42 17.48 20.71
常见生物质颗粒燃料的规格参数及性能指标
生物质颗粒燃料的规格参数及性能指标根据外形尺寸，致密生物质颗粒可分成颗粒与压块两类。
颗粒是指压缩而成的圆柱状生物质小段，其最大直径一般是25mm。
压块可以是圆柱形的，也可以是方形的或者其他形状的，其直径应大于25mm，长度不能超过直径的5倍。
根据瑞典的标准，生物质颗粒被分成3级，其中第1级最好。
生物质颗粒燃料的介绍生物质能源指由植物的光合作用固定于地球上的太阳能，通过生物链转化为地球生物物质形态，经过加工为社会生活提供原料的能源。
生物质颗粒燃料是以木屑、竹屑、树枝等为原料，经过专业机械、特殊工艺，无任何化学添加剂，高压低温压缩成型的颗粒状燃料。
生物质颗粒燃料发热量高，清洁无污染，是替代化石能源的高科技环保产品。
生物质颗粒燃料在燃烧时所释放出的CO2大体上相当于其生长时通过光合作用所吸收的CO2，所以生物质颗粒的温室气体CO2为零排放。
生物质燃料属于可再生能源。
只要有阳光存在，绿色植物的光合作用就不会停止，生物质能源就不会枯竭，温室气体保持动态平衡。
没有任何的环境污染问题。
生物质颗粒燃料的加工程序如下：原料粉碎–原料筛选–烘干–高温压制成型–冷却–包装。
生物质颗粒燃料结合我公司研发的生物锅炉或燃烧器可替代现有煤、油、气、电等化石能源和二次能源，为工业蒸汽锅炉、热水锅炉、室内取暖壁炉等提供系统改造工程。
在现有最节能的前提下，为使用单位节约能源消耗成本30%以上。
服务对象有：有供热需求的工厂企业（电镀、五金、喷涂、陶瓷、制衣印染、铝型材加工、制鞋底厂等）、星级酒店宾馆、大型综合性医院、高档写字楼、大学等的锅炉改造。
根据原材料不同，目前颗粒产品分为：杉木颗粒、松颗粒和秸杆颗粒。
经过国际权威检测机构SGS公司专业检测，木质颗粒燃料全部产品所有指标均达到欧洲生物质颗粒燃料行业最高标准。
DIN检测深圳市奥格林节能环保技术有限公司2014年7月1日。
生物质燃料低位热值的估算与应用
生物质燃料低位热值的估算与应用【摘要】本文根据生物质燃料在锅炉燃烧过程中的燃烧特性及相关原理，对生物质燃料的低位热值（Qar，net或LHV ）进行估算，为收购燃料、合理定价以及生物质燃料的有效利用提供参考。
【关键词】生物质燃料估算低位热值收购燃料合理定价燃料有效利用随着世界能源结构多元化、高效化、清洁化的开发和利用，生物质以其低碳、可再生的特点受到人们的重视，以生物质能源为燃料的锅炉也应运而生。
燃料的发热量是燃料的一个很重要的特性，它是单位质量的燃料完全燃烧时所能释放出的最大发热量，发热量的高低取决于其化学组成以及可燃成分的多少，并与燃烧条件有关，发热量是衡定燃料质量的重要指标。
生物质是由纤维素、粗纤维素、木质素的碳水化合物、粗蛋白、蛋白酶、以及与微量元素等共同组成多种复杂高分子有机化合物的复合体。
自然环境下生物质燃料都含有一定量的水分，因种类的不同而变化。
生物质中的水分以不同的形态存在，即化合结晶水、内在水分和外在水分。
化合结晶水用于生物质的合成。
内在水分以物理化学结合力被吸附在生物质内部的毛细管中，其含量比较稳定，一般5%左右；由于内在水分所处的位置结构其水分的蒸汽压力小于同温度下纯水的蒸汽压力，所以在常温下很难除去，必须在105℃至110℃下用加热干燥设备才能除去，是一个较为恒定值。
生物质的外在水分以机械吸附携带方式存在于生物质的表面、结构间隙以及较大毛细孔中，与其运输和储存紧密相关。
外在水分可用自然干燥法除去，在自然环境条件下，生物质燃料的外在水分不断蒸发，直到外在水分的蒸汽压力与空气的水蒸汽压力相同时，达到气液两相平衡，此时失去的水分是外在水分，但失去水分的多少决定于相伴空气的温度和空气的相对湿度，随自然环境的变化是一个相对的变量，所以外在水分是一个相对值而不是一个绝对值。
一般来讲，水分是生物质燃料中的杂质，它即增加了运输和设备运行与检修中的费用、又降低生物质燃料的热值等。
燃料热值的高低取决于燃料中含有可燃成分的多少，但是，燃料的发热量（热值）并不等于可燃组成的C、H、S发热量的代数和。
生物质气化技术原理及应用分析
前言生物质能是指由光合作用而产生的各种有机体，光合作用利用空气中的二氧化碳和土壤中的水，将吸收的太阳能转换为碳水化合物和氧气。
生物质通常包括农业废弃物、木材及森林工业废弃物、禽畜粪便、城镇生活垃圾以及能源作物等几种类型。
生物质能具有以下特点［1］：（1）属于可再生能源，可保证能源的永续利用；（2）种类多而分布广，便于就地利用，利用形式多样；（3）相关技术已经成熟，可贮存性好；（4）节能、环保效果好。
1生物质气化技术1.1生物质气化技术的原理生物质气化是利用空气中的氧气或含氧物作气化剂，在高温条件下将生物质燃料中的可燃部分转化为可燃气（主要是氢气、一氧化碳和甲烷）的热化学反应。
20世纪70年代，Ghaly［2］首次提出了将气化技术应用于生物质这种含能密度低的燃料。
生物质的挥发分含量一般在76%~86%［3］，生物质受热后在相对较低的温度下就能使大量的挥发分物质析出。
几种常见生物质燃料的工业分析成分如表1所示：生物质气化技术原理及应用分析福建省电力勘测设计院郑昀济南锅炉集团有限公司邵岩李斌【摘要】生物质能是一种理想的可再生能源。
由于分布广泛、有利于环保等特点，因而越来越受到世界各国的关注。
生物质气化技术是利用生物质能的一种方式。
本文介绍了生物质气化技术的原理，生物质气化工艺及气化设备。
目前应用较多的气化技术是生物质气化供气和生物质气化发电技术。
文中提出了应用过程中存在的问题，提高效率、降低焦油含量等是今后利用生物质气化技术的发展方向。
【关键词】生物质气化原理气化技术应用种类工业分析成分水分（%）挥发分（%）固定碳（%）灰分（%）低位热值（MJ/kg）杂草豆秸稻草麦秸玉米秸玉米芯棉秸5.435.104.974.394.8715.06.7868.7774.6565.1167.3671.4576.6068.5416.417.1216.0619.3517.757.0020.719.463.1313.868.905.931.403.9716.19216.14613.97015.36315.45014.39515.991表1几种生物质的工业分析成分为了提供反应的热力学条件，气化过程需要供给空气或氧气，使原料发生部分燃烧。