0、引言
    生物質能一直是人類賴以生存的重要能源
，它是僅次於煤炭
、石油和天然氣而居於世界能源消費總量第四位的能源，在整個能源係統中占有重要地位
，具有可再生
、低汙染、分布廣、總量豐富等特點。能部分替代化石能源
，優化能源供應結構
，降低C02排放量．緩解溫室效應威脅。我國擁有豐富的生物質資源，據2006年的統計，可供開發的生物質資源至少能達到5.4億噸標準煤。其中

，每年農作物秸稈量有7.2億多噸，林業剩餘物1.5yiduodun，erweilaikeliyongbianjitudizhongzhidesushenglindengnengyuanzuowulianggengda。woguodejieganziyuanchuleyibufenyongzuohaitianhedongwusiliaowai，dabufendoufeiqihuozhejiudifenshao，budanlangfeilebaoguidenengyuan
，yegeikongqidailailewuran
，shenzhiyingxianggonglujiaotongheminhangyunxing。ruonengchongfenliyongshengwuzhineng
，zekeyichanshengxianzhudejieneng
、環保和社會效益，富通新能源專業銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機
、秸稈顆粒機壓製的生物質顆粒燃料，生物質鍋爐燃燒的木屑顆粒燃料如下所示： 1
、流化床燃燒技術簡介
    生物質燃燒特性有別於常規化石燃料，其具有以下特點：
    ①燃料具有極高的揮發分，析出溫度低且析出過程迅速；
    ②水分含量高，且隨季節性多變（人爐水分最高可達50%）；
    ③灰分少，一般外帶土
、石子等雜質較多；
    ④具有較低的灰熔點，易出現結渣和灰結焦
；
    ⑤熱值低，能量密度小；
    ⑥生(sheng)物(wu)質(zhi)中(zhong)普(pu)遍(bian)含(han)有(you)一(yi)定(ding)量(liang)的(de)鉀(jia)和(he)氯(lv)，含(han)鉀(jia)物(wu)質(zhi)性(xing)質(zhi)活(huo)潑(po)，高(gao)溫(wen)下(xia)易(yi)在(zai)受(shou)熱(re)麵(mian)上(shang)造(zao)成(cheng)沉(chen)積(ji)，阻(zu)礙(ai)傳(chuan)熱(re)並(bing)誘(you)發(fa)高(gao)溫(wen)腐(fu)蝕(shi)
，氯(lv)燃(ran)燒(shao)後(hou)產(chan)生(sheng)的(de)煙(yan)氣(qi)中(zhong)含(han)有(you)氯(lv)化(hua)氫(qing)(HCL)和氯氣(Cl2)

，對受熱麵有高溫和低溫腐蝕的影響。
    流態化燃燒是近代從化學反應工程技術領域發展起來的一種新型燃燒技術
，其特點是低溫燃燒，良好的氣一固、固(gu)一(yi)固(gu)混(hun)合(he)，燃(ran)料(liao)適(shi)應(ying)性(xing)強(qiang)，燃(ran)燒(shao)可(ke)控(kong)性(xing)好(hao)。正(zheng)是(shi)由(you)於(yu)流(liu)態(tai)化(hua)燃(ran)燒(shao)這(zhe)些(xie)固(gu)有(you)特(te)點(dian)
，以(yi)流(liu)態(tai)化(hua)燃(ran)燒(shao)為(wei)基(ji)本(ben)形(xing)式(shi)的(de)循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)床(chuang)燃(ran)燒(shao)技(ji)術(shu)得(de)到(dao)了(le)迅(xun)猛(meng)發(fa)展(zhan)，它(ta)不(bu)但(dan)成(cheng)功(gong)地(di)在(zai)中(zhong)小(xiao)規(gui)模(mo)的(de)熱(re)電(dian)機(ji)組(zu)中(zhong)得(de)到(dao)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)，更(geng)逐(zhu)步(bu)大(da)型(xing)化(hua)，高(gao)參(can)數(shu)化(hua)
，進(jin)入(ru)電(dian)站(zhan)鍋(guo)爐(lu)領(ling)域(yu)。通(tong)過(guo)從(cong)燃(ran)燒(shao)方(fang)式(shi)的(de)組(zu)織(zhi)角(jiao)度(du)進(jin)行(xing)的(de)細(xi)致(zhi)分(fen)析(xi)，在(zai)對(dui)懸(xuan)浮(fu)燃(ran)燒(shao)和(he)爐(lu)排(pai)爐(lu)秸(jie)稈(gan)燃(ran)燒(shao)中(zhong)相(xiang)關(guan)因(yin)素(su)分(fen)析(xi)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)
，總(zong)結(jie)了(le)循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)床(chuang)針(zhen)對(dui)秸(jie)稈(gan)燃(ran)燒(shao)的(de)幾(ji)個(ge)特(te)點(dian)：
    (1)低溫燃燒特性和爐膛溫度均勻性
    爐lu膛tang內nei大da量liang惰duo性xing的de床chuang料liao與yu燃ran料liao之zhi間jian充chong分fen的de混hun合he使shi燃ran料liao燃ran燒shao放fang出chu的de熱re量liang均jun勻yun
，不bu會hui形xing成cheng懸xuan浮fu燃ran燒shao和he層ceng燃ran燃ran燒shao所suo難nan以yi避bi免mian的de局ju部bu高gao溫wen，這zhe一yi點dian對dui於yuNO。的(de)排(pai)放(fang)控(kong)製(zhi)有(you)積(ji)極(ji)意(yi)義(yi)，同(tong)樣(yang)也(ye)對(dui)秸(jie)稈(gan)中(zhong)堿(jian)金(jin)屬(shu)的(de)遷(qian)徙(xi)轉(zhuan)移(yi)有(you)重(zhong)大(da)意(yi)義(yi)，避(bi)免(mian)爐(lu)內(nei)的(de)熱(re)點(dian)可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)避(bi)免(mian)氣(qi)相(xiang)堿(jian)金(jin)屬(shu)的(de)濃(nong)度(du)，同(tong)時(shi)降(jiang)低(di)低(di)熔(rong)體(ti)形(xing)成(cheng)的(de)速(su)度(du)和(he)數(shu)量(liang)。
    (2)循環流化床爐膛內的顆粒運動
    xunhuanliuhuachuanglutangneimixiangqucunzaiqiangliedekeliyundong，youyuwuliaoneixunhuan，xixiangquneideshuilengbibimianshangyecunzaidaliangdekelitiebiliudong，lutangneidexuanguashouremianchudekelinongduyexiangdangda，zhexiexianxiangzairanmeishiruguochulibudangkenenghuiyinfayanzhongdemosunwenti，danshiduiyujieganranshaolaishuo，qingruandejieganhuijiangdilemosundeweixian，jingxinxuanzedechuangliaozuoweixunhuanwuliaodezhutifanernenggoufangzhizailutangneishuilengbihuonaihuocailiaoshangchuxianrongzhayijixuanguashouremianshangchuxianchushichenjihuoningjie。
    (3)極佳的燃料適應性
    liutaihuaranshaoduiranliaodeqiangshiyingxingzairanmeiheranyonggezhongfeiqiwudeyingyongchangheyidedaochongfendetixian。zaijieganranshaozhong，liutaihuaranshaobudannengshiyingjieganyuanliaozaizhonglei
、破碎條件、水分、zazhihanliangdengfangmiandebiandong

，weichilianghaoderanshaozuzhi，gengzhongyaodeshizairanliaobiandongshi，yirannenggoushunlishixianshejimude
，duijianjinshuyinfadegezhongwentinengyouxiaokongzhi。
    綜zong上shang所suo述shu
，循xun環huan流liu化hua床chuang秸jie稈gan燃ran燒shao技ji術shu得de益yi於yu流liu態tai化hua燃ran燒shao方fang式shi固gu有you的de特te點dian
，在zai目mu前qian的de技ji術shu條tiao件jian下xia，完wan全quan能neng闖chuang出chu一yi條tiao我wo國guo特te有you的de秸jie稈gan燃ran燒shao利li用yong技ji術shu路lu線xian。
2、技術應用情況
2.1應用情況簡介
    我公司與浙江大學通過產學研合作進行生物質鍋爐研發，針對秸稈類生物質揮發分高、水分含量多變、灰分少、半焦活性高
、低硫、高鉀、高氯等特性
，著重對秸稈流態化燃燒中的聚團
，秸稈在流化床中的燃燒過程
，秸稈燃燒中受熱麵沉積，適合秸稈燃燒的分離器、返料係統，秸稈鍋爐受熱麵高溫腐蝕等方麵的關鍵技術作了深入的研究。2006年研發出我國同時也是世界上第一台以稻
、麥秸稈為單一燃料的循環流化床鍋爐。
    鍋爐設計選用的生物質燃料皆取自宿遷，主要有水稻秸稈
、小麥秸稈等。
    鍋爐係單鍋筒、ziranxunhuanshuiguanjiegou，banlutianbuzhi。lutangcaiyongxuandiaojiegou，weibuyandaohexuanfengfenliqizecaiyongzhichengjiegou。guolucaiyongxunhuanliuhuachuangranshaofangshihezhongwenfenlixunhuanfanliaoderanshaoxitong，gaixitongyoulutang、物料分離收集器和返料器三部分組成。為實現均勻升溫、可控啟動
，鍋爐采用床下熱煙氣點火技術。
    首台產品應用於中節能（宿遷）熱電有限公司示範工程，電站配備2×75 t/h鍋爐

、一台15 MWh和12 MWh機組。該項目為國內首次采用循環流化床燃燒技術燃燒生物質，自2006年底投運以來，已累計發電5.2億kWh，利用生物質燃料70多萬噸，增加農民收入2億元，減排二氧化碳約46萬wan噸dun，創chuang造zao了le良liang好hao的de經jing濟ji效xiao益yi和he社she會hui效xiao益yi。該gai項xiang目mu多duo年nian的de實shi際ji運yun行xing表biao明ming，循xun環huan流liu化hua床chuang秸jie稈gan直zhi燃ran技ji術shu是shi一yi種zhong先xian進jin的de秸jie稈gan燃ran燒shao技ji術shu
，在zai最zui大da程cheng度du遏e製zhi生sheng物wu質zhi中zhong堿jian金jin屬shu問wen題ti的de同tong時shi，在zai燃ran料liao大da範fan圍wei變bian化hua的de條tiao件jian下xia依yi然ran可ke以yi保bao證zheng非fei常chang高gao的de燃ran燒shao效xiao率lv。該gai項xiang目mu在zai燃ran料liao供gong應ying量liang
、品(pin)質(zhi)和(he)成(cheng)本(ben)均(jun)難(nan)以(yi)得(de)到(dao)保(bao)證(zheng)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，仍(reng)實(shi)現(xian)了(le)較(jiao)高(gao)的(de)經(jing)濟(ji)收(shou)益(yi)。通(tong)過(guo)對(dui)宿(xiu)遷(qian)第(di)一(yi)代(dai)循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)床(chuang)秸(jie)稈(gan)鍋(guo)爐(lu)的(de)運(yun)行(xing)實(shi)踐(jian)總(zong)結(jie)，秸(jie)稈(gan)流(liu)化(hua)床(chuang)技(ji)術(shu)得(de)到(dao)不(bu)斷(duan)的(de)發(fa)展(zhan)和(he)完(wan)善(shan)，目(mu)前(qian)已(yi)完(wan)成(cheng)了(le)第(di)三(san)代(dai)產(chan)品(pin)的(de)研(yan)發(fa)工(gong)作(zuo)
，現(xian)已(yi)有(you)十(shi)餘(yu)台(tai)生(sheng)物(wu)質(zhi)鍋(guo)爐(lu)投(tou)入(ru)商(shang)業(ye)運(yun)行(xing)。通(tong)過(guo)以(yi)上(shang)項(xiang)目(mu)的(de)運(yun)行(xing)實(shi)踐(jian)，總(zong)結(jie)起(qi)來(lai)，生(sheng)物(wu)質(zhi)流(liu)化(hua)床(chuang)燃(ran)燒(shao)技(ji)術(shu)具(ju)有(you)以(yi)下(xia)技(ji)術(shu)優(you)勢(shi)：
    ①低溫燃燒組織模式
，爐內堿金屬沉積和沾汙結渣危害輕
；
    ②循環流化床燃燒確保燃料品質大幅變化情況下的高品質燃燒
；
    ③爐膛內無機械部件
，故障率低
，運行維護成本低；
    ④飛灰含碳量低於3%
，鍋爐效率高；
    ⑤鍋爐SOx和NOx排放濃度遠低於其它爐型；
    ⑥燃用高鉀生物質燃料時，可溶性鉀留存度高，飛灰可利用價值高。
2.2關鍵問題及解決方案
    針對生物質燃料特性，生物質流化床鍋爐需重點處理好以下幾方麵的問題：
    (1)堿金屬導致飛灰聚團，易造成返料係統不暢。
    daduoshushengwuzhidehuirongdianjiaodi，jianjinshuzaigaowenxiayixichu
，yinci，yingkongzhilutangchukouwendu
，jianqingshengwuzhiguoludegaowenfushihefanliaofeihuidejutuanxiaoying。tongguozailutangchukoujiashuilengpinghepingshiguoreqilaikongzhilutangchukouwendu，bingzaifanliaoxitongshangzengjiafanliaoraodongfeng，nengyouxiaokongzhilutangjiezhahefeihuijutuan
，youzhuyufanliaoxitongdetongchang。
    (2)秸稈灰熔點低，容易沾汙受熱麵及造成排渣困難。
    由於生物質鍋爐煙氣中灰的特性，在受熱麵表麵沉積富含氯化物、硫酸鹽、碳酸鈣等的物質
，受熱麵的積灰不僅影響了鍋爐的安全運行，而且縮短了鍋爐的運行周期。因此，解決積灰主要采取以下措施：
    ①在鍋爐尾部受熱麵處增設吹灰係統，采用燃氣脈衝吹灰係統吹灰效果優於其它幾種吹灰器：
    ②meicitingluhouyidingyaojishiqinglishouremianshangdejihui，weilebianyuqinghuihegaishanjihuiqingkuang，shengmeiqiyoucuoliegaichengshunlie，shijianzhengminggaicuoshinengyouxiaoyanchangguoludeyunxingzhouqi
，bingshipaiyanwendudedaoyouxiaokongzhi；
    ③合理控製尾部受熱麵煙氣流速。
    (3)秸稈灰中含鉀物質性質活潑，高溫和低溫下易在受熱麵上造成沉積，阻礙傳熱並誘發高、低di溫wen腐fu蝕shi，其qi主zhu要yao表biao現xian為wei過guo熱re器qi的de高gao溫wen腐fu蝕shi，省sheng煤mei器qi的de積ji灰hui

，空kong氣qi預yu熱re器qi的de低di溫wen段duan空kong氣qi進jin口kou段duan的de低di溫wen腐fu蝕shi。解jie決jue過guo熱re器qi高gao溫wen腐fu蝕shi主zhu要yao采cai取qu以yi下xia措cuo施shi：
    ①充分利用流態床燃燒溫度可控的特點
，通過對受熱麵特殊布置和燃燒的組織
，采用低溫燃燒；
    ②合理布置受熱麵
，降低高溫過熱器局部金屬壁溫
；
    ③高(gao)溫(wen)過(guo)熱(re)器(qi)局(ju)部(bu)區(qu)域(yu)采(cai)用(yong)抗(kang)堿(jian)金(jin)屬(shu)鹽(yan)腐(fu)蝕(shi)的(de)特(te)殊(shu)鋼(gang)材(cai)
，進(jin)一(yi)步(bu)確(que)保(bao)高(gao)溫(wen)腐(fu)蝕(shi)的(de)危(wei)害(hai)能(neng)被(bei)減(jian)到(dao)最(zui)小(xiao)。低(di)溫(wen)腐(fu)蝕(shi)主(zhu)要(yao)發(fa)生(sheng)在(zai)空(kong)氣(qi)預(yu)熱(re)器(qi)冷(leng)段(duan)，因(yin)此(ci)，該(gai)冷(leng)段(duan)管(guan)箱(xiang)的(de)管(guan)子(zi)采(cai)用(yong)耐(nai)低(di)溫(wen)腐(fu)蝕(shi)材(cai)料(liao)
，以(yi)加(jia)強(qiang)受(shou)熱(re)麵(mian)本(ben)身(shen)的(de)抗(kang)低(di)溫(wen)腐(fu)蝕(shi)能(neng)力(li)。
3
、生物質流化床燃燒技術發展趨勢
    流化床生物質燃燒技術由於符合中國的國情，近幾年來得到了快速的發展。
    (1)鍋爐向高參數方向發展。
    目(mu)前(qian)，在(zai)運(yun)行(xing)的(de)流(liu)化(hua)床(chuang)生(sheng)物(wu)質(zhi)鍋(guo)爐(lu)參(can)數(shu)基(ji)本(ben)是(shi)中(zhong)溫(wen)中(zhong)壓(ya)或(huo)次(ci)高(gao)溫(wen)次(ci)高(gao)壓(ya)

，今(jin)後(hou)會(hui)逐(zhu)步(bu)向(xiang)高(gao)參(can)數(shu)方(fang)向(xiang)發(fa)展(zhan)

，這(zhe)是(shi)鍋(guo)爐(lu)發(fa)展(zhan)的(de)必(bi)然(ran)趨(qu)勢(shi)，因(yin)為(wei)，提(ti)高(gao)蒸(zheng)汽(qi)參(can)數(shu)是(shi)提(ti)高(gao)發(fa)電(dian)效(xiao)率(lv)的(de)最(zui)有(you)效(xiao)途(tu)徑(jing)。隨(sui)著(zhe)生(sheng)物(wu)質(zhi)循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)床(chuang)燃(ran)燒(shao)技(ji)術(shu)中(zhong)飛(fei)灰(hui)聚(ju)團(tuan)和(he)高(gao)溫(wen)腐(fu)蝕(shi)兩(liang)大(da)技(ji)術(shu)難(nan)題(ti)在(zai)實(shi)踐(jian)中(zhong)不(bu)斷(duan)克(ke)服(fu)，目(mu)前(qian)已(yi)具(ju)備(bei)了(le)高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)床(chuang)秸(jie)稈(gan)鍋(guo)爐(lu)研(yan)發(fa)條(tiao)件(jian)
，相(xiang)關(guan)研(yan)發(fa)工(gong)作(zuo)業(ye)已(yi)完(wan)成(cheng)，即(ji)將(jiang)進(jin)入(ru)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)階(jie)段(duan)。
    (2)原有流化床燃煤鍋爐改燒生物質趨勢增大。
    我wo國guo擁yong有you大da量liang的de燃ran煤mei鍋guo爐lu，由you於yu近jin幾ji年nian煤mei價jia一yi直zhi處chu於yu高gao位wei運yun行xing，燃ran煤mei小xiao火huo電dian廠chang長chang期qi處chu於yu虧kui損sun狀zhuang態tai
，而er大da量liang農nong林lin生sheng物wu質zhi就jiu地di焚fen燒shao，不bu僅jin浪lang費fei了le資zi源yuan，而er且qie造zao成cheng了le嚴yan重zhong的de空kong氣qi汙wu染ran。隨sui著zhe循xun環huan流liu化hua床chuang生sheng物wu質zhi燃ran燒shao技ji術shu的de快kuai速su發fa展zhan，為wei燃ran煤mei流liu化hua床chuang鍋guo爐lu改gai造zao提ti供gong了le技ji術shu保bao障zhang
，同tong時shi國guo家jia又you不bu斷duan加jia大da扶fu持chi力li度du
，把ba流liu化hua床chuang燃ran煤mei鍋guo爐lu改gai造zao成cheng生sheng物wu質zhi鍋guo爐lu具ju有you很hen強qiang的de經jing濟ji效xiao益yi和he社she會hui效xiao益yi。
    目前我公司已經完成一台45t/h和一台75t/h燃煤循環流化床鍋爐改燒生物質的技術設計，這將為未來大規模的鍋爐改造提供直接的經驗。
    (3)適用於燃燒“能源草”的生物質鍋爐研發已經啟動。
    隨著傳統化石能源的減少及生物質能的發展，“能源草”種zhong植zhi產chan業ye已yi進jin入ru試shi驗yan開kai發fa階jie段duan。能neng源yuan草cao作zuo為wei生sheng物wu能neng源yuan的de原yuan材cai料liao
，可ke利li用yong山shan坡po地di種zhong植zhi，兼jian具ju水shui土tu保bao持chi的de功gong效xiao。但dan是shi
，在zai實shi際ji應ying用yong中zhong，由you於yu各ge方fang麵mian的de問wen題ti
，能neng源yuan草cao的de開kai發fa和he利li用yong一yi直zhi處chu在zai探tan索suo階jie段duan。目mu前qian運yun行xing中zhong的de循xun環huan流liu化hua床chuang鍋guo爐lu對dui於yu絕jue大da部bu分fen的de生sheng物wu質zhi燃ran料liao均jun能neng適shi應ying
，生sheng物wu質zhi燃ran料liao品pin種zhong已yi多duo達da30多種，如稻草、麥草、玉米秸、棉稈、樹皮樹枝
、樹根
、稻殼、花生殼
、hongshutengdeng。danyouyurujujuncaoleidenengyuancaozhiwuqihuirongdianheshaojiewendugengdi，lvjiahanlianggenggao
，zaiguolushejizhongbixucaiqujinyibudecuoshi，cainengbaozhengguoludezhengchangwendingyunxing。muqian，zhefangmiandeyanjiugongzuoyizheshoujinxing。
4、結束語
    為貫徹落實國家“節能減排”戰略，2010年7月，國家發展和改革委員會發布了《關於完善農林生物質發電價格政策的通知》，以yi促cu進jin農nong林lin生sheng物wu質zhi發fa電dian產chan業ye健jian康kang發fa展zhan。生sheng物wu質zhi流liu化hua床chuang燃ran燒shao技ji術shu的de開kai發fa應ying用yong，為wei我wo國guo闖chuang出chu了le一yi條tiao特te有you的de秸jie稈gan燃ran燒shao利li用yong技ji術shu路lu線xian，對dui實shi現xian國guo家jia《可再生能源發展規劃》提出的生物質發電總裝機容量2010年達550萬千瓦

、2020年達3 000萬千瓦的目標，促進能源與環境協調發展

、節能減排等都具有重要的現實意義。運用流化床純燃秸稈鍋爐推進生物質能發電前景無限。
（轉載請注明：富通新能源生物質鍋爐http://www.tre455.cn/swzglcp/）