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又頒新政!生物質摻燒成為燃煤企業(yè)低碳化改造的首要方式。

更新時間:2024-07-26      點擊次數(shù):759

近日,國家、國家聯(lián)合印發(fā)了《煤電低碳化改造建設行動方案(2024—2027年)》(下稱《行動方案》),方案指出:為實現(xiàn)2025和2027年煤電碳減排目標,未來3年內,要對相關項目實行低碳化改造和建設。值得注意的是,“生物質摻燒"被列為煤電低碳化改造的首要方式。

生物質摻燒技術真的成熟了嗎?

生物質摻燒對鍋爐窯爐有影響嗎?

生物質摻燒的經(jīng)濟效益如何?

……

這一場以“生物質摻燒"為主題的煤改熱潮,你真的了解嗎?

關于生物質摻燒的必要性

【資源多】我國作為一個農(nóng)業(yè)大國,生物質資源十分豐富。國家在2016年的《生物質能發(fā)展“十三五"規(guī)劃》中就指出,我國每年產(chǎn)生的可利用生物質資源總量相當于4.6億噸標煤,是一座可持續(xù)利用的超級礦藏!

【碳排低】生物質燃料與化石燃料相比,熱值為煤炭的三分之一,含硫量和灰分都比煤低,因此,在電廠鍋爐或工業(yè)窯爐中摻燒一定比例的生物質燃料,可以有效減少溫室氣體、SO2等的排放。

【解難題】我國農(nóng)林廢棄物的產(chǎn)生量巨大到已然成為民生處理難題,如秸稈田間焚燒處理是造成空氣污染的一個重要方面,如果將秸稈作為生物質燃料進行合理利用,一方面可以有效控制環(huán)境污染,減輕環(huán)保壓力,另一方面還可以在一定程度上增加農(nóng)民收入,解決農(nóng)民秸稈處理難題。

生物質燃料與煤炭摻燒的技術路徑

生物質摻燒的形式主要有直燃摻燒、混合摻燒、氣化摻燒(發(fā)電)等。由于生物質原料的來源廣泛、且類型繁雜,如要實現(xiàn)大型煤電機組生物質耦合摻燒的一個前提條件是:必須有足夠而且比較穩(wěn)定的生物質燃料供應。

因此,因地制宜,采用多元化的生物質原料,以及穩(wěn)定的生物質燃料綜合預處理技術,才是生物質燃料摻燒的關鍵。如:

【案例一】黑龍江某生物質生物質氣化發(fā)電項目,采用玉米、小麥、水稻等多種類型秸稈為原料,通過斯瑞德的破碎、磁選、滾筒篩分等精細化處理技術,將多類型秸稈處理成粒徑達30mm以下,含土含雜率低于5%的生物質燃料,應用于厭氧發(fā)酵、氣化發(fā)電。



【案例二】重慶梁平水泥窯爐生物質摻燒項目,采用當?shù)刭Y源豐富的廢竹、秸稈等農(nóng)林廢棄物為原料。通過斯瑞德RDF替代燃料制備系統(tǒng),以高速破碎機進行精細化破碎,再配上除塵、磁選等環(huán)保設備,將農(nóng)林廢棄物制備成RDF替代燃料,應用于水泥窯的工業(yè)窯爐當中,替代燃煤。



多元化的生物質原料結合斯瑞德多樣化的資源化預處理技術,一方面積極破解了農(nóng)林廢棄物處理難題,一方面可以節(jié)煤減碳,降低企業(yè)成本,從而實現(xiàn)經(jīng)濟效益和環(huán)境效益雙重提升的新生態(tài)。

生物質摻燒對鍋爐的影響

2022年,某大型燃煤機組開展了660 MW機組摻燒當?shù)厣镔|的工程應用研究,分析了生物質摻燒對機組燃燒特性、鍋爐效率、污染物排放以及粉煤灰水泥特性的影響。

其實驗結果表明,摻燒生物質對鍋爐熱效率影響非常小。600 MW工況下?lián)綗镔|,鍋爐效率略微下降,摻燒50 t/h生物質時效率下降(約0.16%)。另外,在600、500 MW負荷下,摻燒30 t/h生物質時,鍋爐效率均,相比單純燃用煤粉時鍋爐效率僅降低約0.02%。

外生物質摻燒技術的發(fā)展

相比國內生物質燃料摻燒的初步發(fā)展,部分歐洲國家從20世紀90年代后期便簽訂《京都議定書》后開始進行生物質與煤耦合摻燒發(fā)電項目,在制定監(jiān)管和激勵政策以及解決技術挑戰(zhàn)等方面積累了較豐富的經(jīng)驗。

根據(jù)《歐洲氣候法》框架,歐洲各國逐步確定了未來20~30 年內實現(xiàn)碳中和的目標,雖然各國的能源轉型方案略有不同,均認為生物質能為可替代化石燃料的碳源,是實現(xiàn)碳中和具潛力的技術方向之一。




生物質摻燒在國內外均被列為燃煤企業(yè)低碳化改造的首要方式。它具有天然的碳中和屬性,燃燒熱值可達煤炭的三分之二,可廣泛應用于發(fā)電廠、水泥廠等工業(yè)窯爐當中,既可節(jié)約燃煤成本,也能帶來高生態(tài)環(huán)境效益。生物質燃料摻燒自然而然的成為了燃煤企業(yè)未來必須搶占的“減碳高地"。


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