生物质成型燃料技术及设备
生物质致密成型工艺与设备
秸秆总产量 99.80 167.30
2746.40 990.40 1771.40 1700.30 2703.90 3166.50 99.00 2516.00 706.60 2747.90 575.10 1150.30 4044.10 4674.40 2028.80
造纸用量 0.30 6.70 102.90 70.70 21.80 71.70 68.30 53.90 1.10 38.60 29.80 38.60 81.60 41.80 57.10 288.70 49.60
1678.70
2477.20
2.20
16.00
Source： Biomass Support for the China Renewable Energy Law 2005
中国农机院畜禽机械研究所 /
生物质资源——各种物料的热能值
各种物料的热能值（MJ / kg干物质）
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生物质的应用——致密生物质燃料
废物
农业 林业 造纸业
木头 木质碎片 锯屑 刨花 作物秸秆 能源草 树皮 向日葵秆 甘蔗渣
泥煤 肉骨粉
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燃料
生物质的应用——致密生物质燃料
Source: <<中国生物质能利用技术评价>> /bbs/viewthread.php?tid=24484
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生物质资源——产量及其分布
省份 北京 天津 河北 山西 内蒙古 辽宁 吉林 黑龙江 上海 江苏 浙江 安徽 福建 江西 山东 河南 湖北
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生物质的应用——致密生物质燃料分级
¾根据外形尺寸，致密生物质燃料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。 ¾根据瑞典的标准，生物质颗粒被分成3级，其中第1级最好。
生物质颗粒燃料生产技术与设备
用 、可靠性高 、安全耐用 、工艺成套性 高 、节能环保 、维修
经济方便 、生产效率高等 。 目前 ，可靠性 高的结构为环模机
与平模机 ，可根据个人 的经济实力 质颗 粒 燃 料 生 产 设 备 ．
秸秆火灾烟 害防控工作的根本 出路在 于能源化 。秸 秆能 源化主要通过固化和气化 ２个途径实现 ，如将秸秆 等生物质 原料经过热塑挤压成型 ，并达到一定 的密度后 可制成生物质
颗 粒燃 料 。
能将其 ６ ％转化为颗粒燃料 ，那么就等 于建成 １ ０ 座年产 １０ ２
万 ｔ 煤矿。 的
３ 生 物质颗 粒燃 料生产 型式
按结构特 征 ，生物质 颗粒燃料 生产 型式 可分为对 辊式 、 螺旋式 、环模式和平模式。
３１ 对 辊 式 ．
对辊式 的工作部件是一对表 面有许多窝眼的压辊 ，～ 作
１１ ． ２１ ０ １
时两辊相对运动 ，将 落入窝眼 的粉 料挤压成颗粒 。该 结构的
缺点是挤压作用时间短 、颗粒密度低 。
３２ 螺 旋 式 ．
５ 生 物质颗 粒燃 料 生产 设 备
生物 质燃 料成 型设备 选 型 的原 则是 技术先 进 、经 济适
螺旋式 的结构 与绞 肉机相似 ，由挤压螺旋推进 器 、压缩 室 、模孔和切断 刀组 成 ，工作 时挤 压螺旋推进器把 压缩室 内 的粉料 向前推挤 ，使 其穿过模板孑 型成 圆柱形 ，随后 被切刀 Ｌ 切成粒状 。该结构 多用于生产膨化 饲料 ，缺点是螺旋 绞龙寿
择。
在东北地区以及 山东等省正如火如荼地推广应用 中。 从用 途看 ，生 物质 颗粒燃 料应 用范 围广 ，可 以代 替木
柴 、液化气等 ，广泛用 于生 物质秸秆发电厂 、企事业单位锅
生物质固体成型燃料加工生产线及配套设备
生物质固体成型燃料加工生产线及配套设备摘要：针对目前中国生物质原料复杂多样，以及生物质固体成型燃料加工过程中存在系统配合协调能力差、原料适应能力差、生产率低等问题。
该文采用模辊式成型原理，研发设计了有强制喂料系统的成型机以及配套设备，采用二次粉碎工艺以及连续喂料与调制喂料相结合的混配工艺，提出了能够适应多种生物质原料特性的固体成型燃料生产工艺路线，建立了生物质固体成型燃料生产线。
试验检测结果表明，采用生物质固体成型燃料生产线的每小时生产率比单机状态下提高了17.3%，经济效益提高13.3%，成型率达到98%，堆积密度和颗粒密度也明显高于单机，达到了设计要求。
实现了规模化、连续稳定生产，有利于中国生物质固体成型燃料产业化的发展。
0引言中国具有丰富的农作物秸秆资源和森林资源。
据统计，农作物秸秆年产量每年6亿t左右，约折合3亿t标准煤，林业剩余物约1.5亿t。
如何高效综合利用农作物秸秆、林业剩余物等生物质能已成为各国研究的重要课题，生物质固体成型燃料具有易运输、易点火、燃烧效率高、灰分少等优点，燃料密度为1.0～1.4t/m3，体积较原料缩小6～8倍，便于运输和装卸；能源密度相当于中质烟煤，燃烧性能好，热值高，火力持久，炉膛温度高，燃烧特性明显改善，灰分少，在燃烧过程中实现了“零排放”。
既可作为农村居民的炊事和取暖燃料，也可作为城镇区域供热和工业锅炉燃料，近年来越来越受到人们的广泛关注。
经过多年的开发研究，中国生物质固体成型燃料技术已经取得了阶段性成果，研发了螺旋挤压式、活塞冲压式、模辊碾压式3种固体成型燃料生产设备，促进了生物质固体成型产业的发展。
但总体来说发展比较缓慢，到2008年底，中国生物质固体成型燃料产量约为20万t，主要原因是中国幅员辽阔、各地气候差异大，生物质原料种类繁多、特性复杂，这对成型燃料加工工艺及设备提出了较高的要求。
同时，与国外技术相比还存在差距，仍有一些技术障碍亟待解决，突出表现在：一是与国外主要以木质原料为主不同，中国的生物质成型燃料主要以秸秆原料为主，因秸秆中砂石、硅化物等含量过高，对成型机的关键部件磨损严重；二是设备系统配合协调能力差，运行不稳定，生产率低。
生物质成型燃料技术
根据运转方式的不同，可分为: 间歇式 连续式
炭化炉
四.生物质设备厂家分析
一.金旺国际
JW系列颗粒机设备价格配置表
二.山东宇冠机械有限公司
环模制粒机 价格：14.5万 产能：1-1.5吨/时
具体操作见加工视频 原料含水率:13%-15%
三.郑州同创机械
生物质压缩成型燃料特点：
密度高、强度大：体积缩小6~8倍，密度约为1.1~1.4t/m3； 热值高：热值可达到16.7MJ/kg，能源密度相当于中质烟煤； 燃烧性能好：使用时火力持久，炉膛温度高，燃烧特性明显得到改善 。 形状和性质均一：便于运输和装卸、适应性强、燃料操作控制方便等 。
生物质成型影响因素
常用干燥机有回转圆筒干燥机、立式气流干燥机。
回转圆筒干燥机： 构造：
排湿口 干燥筒
进料口
热风炉
出料口 驱动装置
优点： 生产能力大，运行可靠，操作容易，适应性强，流体阻力小， 动力消耗低。 缺点： 设备复杂，体积庞大，一次性投资高，占地面积大。
干燥过程： 原料进入干燥筒； 干燥筒作低速回转运动。干燥筒向出口方向下倾2～10°，并在筒内安装有抄 板。 物料在随干燥筒回转时被抄起后落下，由热风发生炉产生的热风加热干燥； 由于干燥筒的倾斜及回转作用，原料被移送到出料口排出机外。
加热
棒形成型机的加热温度一般在150~300℃之间； 颗粒成型机没有外热源加热，但成型过程中原料与机器工作部件之间的 摩擦作用可将原料加热到100℃左右。
加热方式： 电阻丝加热、导热油加热。应先预热后开机。
也可加大成型模内壁的夹角，利用挤压过程中产生摩擦热加热。 但动力消耗大，螺旋头和模具磨损加剧，一般30~50h就得更换螺旋头 。
生物质成型燃料技术及设备
生物质成型燃料技术及设备随着全球对环境保护与可持续发展的日益重视，生物质成型燃料技术成为一种备受关注的新型能源。
生物质成型燃料是通过压缩、成型、干燥等工艺将纤维素、木质素、半纤维素等生物质材料转化为可供燃烧的固体颗粒。
一、生物质成型燃料的优势（一）环保生物质成型燃料是一种清洁环保的能源，其燃烧过程中产生的二氧化碳与生物质的吸收过程相等，具有零排放、零污染的特点，不仅能够有效减少温室气体的排放，而且也有助于改善环境质量。
（二）可持续相比化石能源，生物质成型燃料可以被再生，能源的供应源源不断，能够满足可持续发展的需求，同时也有助于农村经济的发展，提高当地居民的就业和生活水平。
（三）使用灵活生物质成型燃料可以直接替代煤、油、天然气等传统能源，可以用于工业、家庭，也可以直接作为燃料供应给电厂等大型能源消耗单位，使用范围广泛、灵活。
二、生物质成型燃料的制作工艺（一）原料准备生物质成型燃料的原材料可以是农作物秸秆、木屑、锯末、花生壳等由植物制成的废弃物，也可以是动物粪便等由动物所产生的废弃物。
（二）碾粉生物质成型燃料制作的首要工艺是将原材料碾粉，使其变成适合成型的颗粒，可以采用切割机、破碎机、分离器等设备进行碾粉。
（三）干燥生物质成型燃料的制作需要将原材料中的水份进行蒸发，使其含水率在10%以下，因为原材料中含水量高，会使成型后的燃料热值降低，同时水份还会影响生物质颗粒的耐久性，造成颗粒的断裂、粉化等现象。
常用的干燥设备有烘箱、滚筒干燥机等。
（四）成型干燥后的生物质原料需要进行成型，成型方法分为两种：压制成型和挤压成型。
压制成型是利用模具将碾好粉的生物质原料按规定形状压成颗粒状，这种成型方式应用于小型燃料生产和家庭燃料使用。
挤压成型是利用挤压机将碾好粉的生物质原料加水后挤压成管型，通过切割出现的环形物称为螺旋成型颗粒。
这种成型方式适用于大型燃料生产和工业燃料使用。
（五）冷却与包装成型后的生物质颗粒需要进行冷却和包装，冷却过程使颗粒温度降至室温，以便保证燃料的质量。
生物质固体成型燃料
生物质固体成型燃料(BBDF)一概述生物质固体成型燃料,简称BBDF,是利用新技术及专用设备将农作物秸秆、木屑、锯末、花生壳、玉米芯、稻壳、麦秸麦糠、树皮、干草等压缩炭化成型的新型燃料。
无任何添加剂。
可直接用于燃煤锅炉（改造）设备上，可代替传统的煤碳，是一种可再生的清洁能源。
二能源地位与定义继煤、石油、天然气之后的可再生的第四大能源，是一种符合环保要求，可替代煤碳的清洁燃料。
三生物质固体成型燃料的样品四生物质燃料的主要技术参数密度800—1100kg/m3热值3500--4000kcal/kg灰分--20%水分≤12%挥发份60--70%含硫量0.02—0.21%(煤含硫量0.32—3%)五燃烧后的废气排放CO2--------零排放NO2---------微量SO2--------低于46。
2mg/m3粉尘------低于70mg/m3六使用BBDF经济合算吗?BBDF的热值约为3600Kcal/kg,生物质燃料点火易,升火快,不存在封火消耗,节能燃料。
表二：几种能源的能效对比:(以10 吨锅炉为计算参照)技术等影响较大。
七生物质燃料能保证供应吗？1 我们有强大的技术支持：技术成熟，成型设备可靠性好，耐磨性高，生产效益高。
2 建立了一套从原料收集,成型加工,仓储运输,终端客户的网络,可实现产业化,规模化运营。
3 已在燃料使用地50--100公里范围内建立原料收购站和所需的生产基地及大型仓库,保证锅炉用户需求。
八BBDF价格会大幅度涨价吗？由于BBDF原料来源广泛，且可再生，我国每年农作物秸秆产重约为7亿千吨，在广大农村秸秆禁止焚烧，其处理成了农民的大问题，也是基层乡镇干部头疼的问题，做为燃料，变废为宝，既解决了头疼问题,又增加了收入,深受农民欢迎,所以,原料价格相比较稳定。
再者，BBDF最大的消耗为电能，但目前电价基本稳定，且受国家控制，所以电价不会大幅度上涨，即使电价上涨，其涨幅占整个成本的比例也是有限的，且其它能源的价格也会随之上涨。
专用锅炉燃用的生物质成型燃料标准
专用锅炉燃用的生物质成型燃料标准1. 引言专用锅炉燃用的生物质成型燃料标准是指为了确保生物质成型燃料在专用锅炉中的安全、高效、环保燃烧而制定的一系列技术要求和质量指标。
随着生物质能源的不断发展和应用，专用锅炉燃用的生物质成型燃料标准在能源领域中扮演着重要角色。
本文将对专用锅炉燃用的生物质成型燃料标准进行深入探讨，旨在为相关领域提供参考和指导。
2.生物质成型燃料的特点与分类生物质成型燃料具有以下特点：可再生、低碳、环保、高效利用。
根据原料的不同，生物质成型燃料可分为以下几类：（1）木质素类生物质成型燃料：以木屑、木糠、木质纤维等为原料，经过压缩成型而成。
（2）农业废弃物类生物质成型燃料：以玉米秸秆、麦秸秆、油菜籽壳等农业废弃物为原料，经过压缩成型而成。
（3）城市生活垃圾类生物质成型燃料：以生活垃圾中的有机物为原料，经过发酵、干燥、压缩成型而成。
（4）工业废弃物类生物质成型燃料：以工业废弃物如污泥、锯末、果壳等为原料，经过处理和压缩成型而成。
3.生物质成型燃料专用锅炉的技术要求生物质成型燃料专用锅炉应具备以下技术要求：（1）锅炉结构：采用立式或卧式结构，以适应生物质燃料的燃烧特性。
（2）燃烧设备：采用层状燃烧技术，使生物质燃料燃烧更加充分、稳定。
（3）通风设备：保证充足的氧气供应，以促进生物质燃料的燃烧。
（4）保温性能：具有良好的保温性能，降低能耗，提高锅炉效率。
（5）自动化控制：实现燃烧过程的自动化控制，确保安全、稳定、高效的燃烧。
4.生物质成型燃料标准的制定与实施生物质成型燃料标准的制定应遵循以下原则：（1）环保性：降低污染物排放，减轻环境污染。
（2）安全性：确保生物质成型燃料的燃烧过程安全可靠。
（3）经济性：提高生物质成型燃料的利用率，降低成本。
（4）可持续性：促进生物质能源的可持续发展。
在实施生物质成型燃料标准时，应注意以下几点：（1）加强对生物质成型燃料生产、销售、使用的监管。
（2）加大政策扶持力度，鼓励生物质成型燃料的研发和推广。
科技成果——生物质成型燃料(BMF)代油节能技术
科技成果——生物质成型燃料（BMF）代油节能技术所属行业热工设备行业适用范围工业、民用领域成果简介1、技术原理迪森生物质成型燃料（简称：BMF）是应用农林废弃物（如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等）作为原料，通过加入高效添加剂，经过粉碎、挤压、烘干等工艺，制成各种成型的（如颗粒状），可在迪森研制的BMF锅炉直接燃烧的新型清洁燃料。
可以替代各种燃料油用户工业锅炉。
2、关键技术生物质成型燃料（BMF）代油节能技术关键技术主要有：生物质成型技术、高效添剂技术、生物质锅炉制造技术，其中锅炉制造技术包括：给料系统、燃烧系统、吹灰系统、烟风系统及自控系统等的设计和升级。
3、工艺流程设备的选型、燃料型号的选取、锅炉设计及生产、锅炉房的设计及施工、工程项目的审批、设备的安装及调试、工程的验收及运行等。
主要技术指标生物质成型燃料（BMF）具有如下的技术性能特点：1、热值高：4200kcal/kg；2、安全方便：BMF密度大、体积小、固体成型、密封包装、运输贮存安全方便；3、典型的低碳绿色能源：低碳、低硫、低氮、低粉尘；是典型的循环经济项目：BMF来源于农林废弃物，不会产生“与人争粮”和“与粮争地”的社会问题，原料分布广泛多样，循环生长，取之不尽，用之不竭。
应用情况目前公司与客户签订的BMF代油节能技术项目合同将近40家，遍及珠三角地区并辐射到广西、福建、江西等地，用户反映使用情况良好。
公司已具备年产10万吨生物质成型燃料的生产规模，并根据市场的需求进行扩建，燃料供应充足。
典型案例佛山市顺德区彩辉纺织材料有限公司、深圳卓宝科技股份有限公司防水材料厂、顺德区勒流百安饲料有限公司、佛山特固力士工业皮带有限公司、广州浪奇实业有限公司、广州珠江特纸有限公司等。
市场前景根据《可在生能源发展“十一五”规划》的生物质能源方面的发展目标是：到2010年，农林生物质固体成型燃料年利用量要达到100万吨。
《可再生能源中长期发展规划》中则指出：到2020年后，生物质固体成型燃料年利用量达到5000万吨。
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家用生物质成型燃料燃烧设备
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生物质燃料成型原理
• 在不加任何粘结剂的条件下对生物质进行冷 压成型。木质素属非晶体，没有熔点，但有 软化点，在外力作用下，生物质颗粒开始重 新排列位置关系，并发生机械变形和塑性流 变。在垂直于最大应力方向上，粒子主要以 相互啮合的形式结合，而在垂直于最小应力 方向上，粒子主要以相互靠紧结合的形式结 合。随外力的增大，生物质体积大幅度减少， 容积密度显著增大，并具有一定的形状和强 度。
1. 电动机 2. 传动箱 3.主轴 4. 喂料室 5. 压辊 6. 均料板 7. 平模 8.切刀 9.扫料板 10.出料口
生物质原料
粉碎
干燥
制粒
冷却
• 粉碎环节 • 干型设备的开发
生物质燃料成型设备的产品能耗
功率 产量( 小时) 产量(吨/小时) kw) (kw) 0.5— 0.5—1.2 30 0.5
成
品
成品密度： 成品热值： 成品密度： 成品热值：
直径： 直径： 33mm 圆柱体 直径： 直径： 8mm 圆柱体
0.90.9-1.4 t/m3
3500— 3500—5500 kcal
生物质成型燃料的特性
• 1、生物质棒状固体成型燃料的性能参数： 生物质棒状固体成型燃料的性能参数： 密度：0.8 ～ 1.4kg/m3 直径：8～30mm 原料含水率：11 ～ 15%
生物质成型燃料技术
• 1、生物质成型燃料技术发展现状 • 2、生物质成型燃料技术基础研究 • 3、生物质成型燃料设备的开发 • 4、生物质成型燃料的特性
生物质成型燃料发展现状
• 生物质成型燃料技术提高了秸秆运输和贮存 能力，燃烧特性明显得到了改善，可为农村 居民提供炊事、取暖用能，具有原料来源广 泛、价格低、操作简单等特点，是生物质能 开发利用技术的主要发展方向之一。 • 生物质成型燃料技术解决了功率大、生产效 率低、成型部件磨损严重和寿命短等问题， 并实现了商业化，达到了国际先进水平。截 止到2008年底，我国农村地区已累计推广生 物质成型燃料示范点102处，成型燃料的年 产量约20万吨。
• 2、生物质成型燃料的特点优势： 生物质成型燃料的特点优势：
在体积热值方面接近煤，可作为煤的替代燃 料；便于贮存和运输的优点。 正常燃烧情况下无烟尘和黑烟排出，烟气中 SO2、NOX、CO的排放浓度均低于国家环保标准， 污染物排放小于煤。 是居民生活炊事取暖和工业生产用能的良好 燃料，可替代煤炭、天然气、液化气等不可再 生能源作为新型的能源供应。
生物质成型燃料技术基础研究
生物质成型燃料研究成果
• 我们进行了生物质的粉碎特性与成型机理研 究，完成了国家及省级课题3项，发表的相 关论文有《玉米秸秆粉碎特性试验研究》、 《生物质颗粒冷态致密成型技术 》、《生 物质致密冷成型原料最佳收集半径的研 究 》、《玉米秸秆颗粒燃料致密成型电耗 测试 》、《秸秆颗粒燃料燃烧发电可行性 研究 》、《秸秆颗粒成型机吨料电耗影响 因素的试验研究 》等论文10多篇。
生物质成型燃料技术及设备
河南省科学院能源研究所有限公司 2010年3月
生物质成型燃料技术及设备
• 一、单位简介 • 二、生物质成型燃料的技术 • 三、生物质成型燃料的应用
单位简介
• 河南省科学院能源研究所,成立于1978年, 是 “河 南省生物质能源重点实验室”、 “河南省节能及 燃气具产品质量监督检验站”、“河南省能源研究 会” 的挂靠单位。 • 自1998年开始从事生物质固化成型技术的机理研究 与相关设备的开发：在国家高技术项目“863”子 课题“农业废弃物流化床气化发电预处理技术研究 ”与河南省自然科学基金项目“生物质冷态致密成 型机理研究”中，对农林废弃物的理化特性及致密 成型机理进行大量的理论分析和试验研究。发表论 文63篇，获发明专利3项，实用新型专利4项。
生物质成型燃料的应用
• 生物质成型燃料在配套的专用燃烧设备上应 用，可实现清洁、高效燃烧，产生的二氧化 硫、氮氧化物和烟尘较少，不属于高污染燃 料。 • 生物质成型燃料在城市中的推广应用要充分 考虑当地环境空气质量控制要求和燃料供应 的实际情况。供应不能满足需求时，生物质 成型燃料可作为一种替代燃料，并应以燃气 的排放标准来要求。 • 在推广应用工作中，加强对生物质成型燃料 生产和使用的监督管理，制定燃料及燃烧设 备的标准和规范，规范其生产和使用。