生物質
顆粒燃料層燃技術被廣泛應用在農(nóng)林廢棄物的開發(fā)利用方面。美國在20世紀30年代就開始研究成型燃料技術及其相應的燃燒技術,開發(fā)研制了螺旋壓縮機,并建立較多專業(yè)的成型燃料加工廠和燃燒設備廠;日本在20世紀30年代開始研究機械活塞式成型技術,并在1983年前后從美國引進顆粒成型燃料成型技術及相應的燃燒設備,并發(fā)展成了日本壓縮成型及燃燒的工業(yè)體系。70年代后期,由于出現(xiàn)石油能源危機,西歐許多國家開始致力于生物質顆粒燃料燃燒技術的研究。丹麥從1970年開始將生物質顆粒燃料作為本國的主要能源,到2002年,丹麥國內(nèi)已有50臺燃用木屑、25臺燃用成型生物質顆粒燃料燃料和75臺燃用秸稈的電站鍋爐,這些機組的熱功率都在2.5-35MW之間。丹麥ELSAM公司出資改造的Benson型鍋爐采用兩段式加熱,由四個并行的供料器供給物料,秸稈、木屑可以在爐柵上充分燃燒,并且爐膛和管道內(nèi)還設置有纖維過濾器以減輕煙氣中有害物質對設備的磨損和腐蝕。經(jīng)實踐運行證明,改造后的生物質顆粒燃料鍋爐運行穩(wěn)定,并取得了良好的社會和經(jīng)濟效益。圖1-1是丹麥典型的生物質顆粒燃料層燃電站鍋爐的示意圖。

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國外生物質顆粒燃料直接燃燒流化床技術也具有相當?shù)囊?guī)模并具有一定的運行經(jīng)驗。美國愛達荷能源產(chǎn)品公司已經(jīng)開發(fā)生產(chǎn)出燃生物質顆粒燃料流化床鍋爐,蒸汽鍋爐出力為4.5t/h~50 t/h,供熱鍋爐出力為36.67 MW;美國CE公司利用魯奇技術研制的大型燃廢木循環(huán)流化床發(fā)電鍋爐出力為100 t/h,蒸汽壓力為8.7 MPa;美國B&W公司制造的燃木柴流化床鍋爐也于20世紀80年代末至90年代初投入運行。此外,瑞典以樹枝、樹葉等林業(yè)廢棄物作為大型流化床鍋爐的燃料加以利用,鍋爐熱效率可達80%;丹麥采用高倍率循環(huán)流化床鍋爐,將干草與煤按照6:4的比例送入爐內(nèi)進行燃燒,鍋爐出力為100 t/h,熱功率達80 MW。