生物質(zhì)固體燃料成型課件

生物質(zhì)發(fā)電成套設(shè)備國家工程實(shí)驗(yàn)室

2013.9

第三講生物質(zhì)固體成型燃料技術(shù)楊世關(guān)生物質(zhì)固體燃料成型主要內(nèi)容

一、生物質(zhì)固體成型燃料簡介二、生物質(zhì)成型機(jī)理三、生物質(zhì)成型工藝及設(shè)備

四、生物質(zhì)成型燃料產(chǎn)業(yè)生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)固體燃料成型一、生物質(zhì)固體成型燃料概述

1.概念生物質(zhì)成型燃料是生物質(zhì)原料經(jīng)干燥、粉碎等預(yù)處理后，在特定設(shè)備中被壓縮成的具有一定形狀、一定密度的固體燃料。

顆粒狀燃料（pelletes，D≤25mm）

棒（塊）狀燃料（briquettes,D＞25mm)生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)固體燃料成型上海申德機(jī)械有限公司上海申德生物質(zhì)顆粒生產(chǎn)線應(yīng)用吉林省用戶生產(chǎn)線生物質(zhì)固體燃料成型江蘇牧羊集團(tuán)有限公司生物質(zhì)固體燃料成型江蘇牧羊集團(tuán)有限公司生物質(zhì)固體燃料成型迪森股份全體員工致力于生物質(zhì)能源的發(fā)展。業(yè)務(wù)覆蓋從原材料收集、燃料加工、物流配送、提供能源設(shè)備到運(yùn)營服務(wù)整個產(chǎn)業(yè)鏈。商業(yè)模式采用能源合同管理模式（EMC），公司和客戶以熱力為單位進(jìn)行結(jié)算。原料收集體系加工生產(chǎn)體系倉儲物流體系運(yùn)行服務(wù)體系迪森業(yè)務(wù)模式迪森熱能技術(shù)股份有限公司簡介生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)固體燃料成型二、生物質(zhì)成型機(jī)理

生物質(zhì)固體燃料成型二、生物質(zhì)成型機(jī)理

生物質(zhì)成型過程中的粘結(jié)機(jī)制之一在于固體架橋作用的形成。在壓縮過程中，通過燒結(jié)、粘結(jié)劑的凝固、熔融物質(zhì)的固化，溶解態(tài)物質(zhì)的結(jié)晶等作用均可形成架橋作用。在壓縮成型過程中，壓力也可降低顆粒的熔融點(diǎn)并使它們相互靠近，從而增加相互之間的接觸面積并使熔融點(diǎn)達(dá)到新的平衡水平。纖維狀、片狀或塊狀顆粒之間也可以通過鑲嵌和折疊粘結(jié)在一起。顆粒間的鑲嵌可以為成型燃料提高機(jī)械強(qiáng)度用以克服壓縮后彈性恢復(fù)產(chǎn)生的破壞力。顆粒之間的相互吸引歸功于范德華靜電力。范德華靜電力對顆粒間的粘結(jié)作用的影響是很微弱的，通常發(fā)生在微細(xì)顆粒之間。生物質(zhì)固體燃料成型三、生物質(zhì)成型工藝

1.工藝流程生物質(zhì)固體燃料成型三、生物質(zhì)成型工藝

生物質(zhì)固體燃料成型三、生物質(zhì)成型工藝

2.影響成型的因素2.1溫度木質(zhì)素軟化點(diǎn)溫度：134－187℃(高水分含量情況下90－110℃）纖維素軟化點(diǎn)溫度：120－160℃

（245℃結(jié)晶破壞)半纖維素軟化點(diǎn)溫度：145－245℃160℃則開始出現(xiàn)熔融點(diǎn)，這時給予壓力就會成型加熱溫度不能超過生物質(zhì)的裂解溫度300℃冷成型？生物質(zhì)固體燃料成型三、生物質(zhì)成型工藝

2.影響成型的因素2.2水分水分越高軟化點(diǎn)越低。（水8%，軟化點(diǎn)143℃；水27%，軟化點(diǎn)90℃）水分有增塑作用安全儲存水分，12%左右不同的成型方式對水分的要求不盡一致含水率大于15％時，產(chǎn)品表面開裂、產(chǎn)品強(qiáng)度大幅下降。不同原料的含水率可分別進(jìn)行控制。稻殼、花生殼等原料的含水率6％—12％；木屑、刨花、樹葉等的含水率6％—10％。顆粒成型燃料要求原料的含水率在15％—25％wb左右：棒狀成型燃料則要求原料的含水率不大于10％wb左右。生物質(zhì)固體燃料成型三、生物質(zhì)成型工藝

2.影響成型的因素2.3顆粒大小一般認(rèn)為6-8mm（含10-20%粉末<4mesh）成型效果最好顆粒度大小不同有助于鑲嵌，提高成型燃料的強(qiáng)度從降低生產(chǎn)能耗角度考慮，秸稈成型原料粒度不宜過小直徑大于30mm的大粒徑成型燃料因?yàn)闊醾鲗?dǎo)較差，要求加熱溫度相對稍高生物質(zhì)固體燃料成型4.1生物質(zhì)成型設(shè)備螺旋擠壓成型活塞沖壓成型模壓成型四、生物質(zhì)成型及燃燒設(shè)備生物質(zhì)固體燃料成型4.1.1模壓成型設(shè)備環(huán)模成型單輥雙輥三輥生物質(zhì)固體燃料成型4.1.1模壓成型設(shè)備環(huán)模成型不同結(jié)構(gòu)形式的壓輥環(huán)模成型部件生物質(zhì)固體燃料成型4..1.1模壓成型設(shè)備平模成型單輥整體式組裝式不同結(jié)構(gòu)形式的壓輥成型部件生物質(zhì)固體燃料成型4.1.2螺旋擠壓成型設(shè)備成型螺旋成型套筒生物質(zhì)固體燃料成型4.1.2螺旋擠壓成型設(shè)備螺旋擠壓成型設(shè)備生物質(zhì)固體燃料成型4.1.2螺旋擠壓成型設(shè)備大螺旋成型設(shè)備生物質(zhì)固體燃料成型4.1.3活塞沖壓成型設(shè)備1.沖桿2.沖桿套筒3.成型錐筒4.成型錐筒外套5.保型筒6.夾緊套沖桿套筒與成型套筒簡圖生物質(zhì)固體燃料成型4.1.3活塞沖壓成型設(shè)備生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)固體燃料成型四、生物質(zhì)成型燃料產(chǎn)業(yè)生物質(zhì)固體燃料成型意大利生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)企業(yè)分布情況生物質(zhì)固體燃料成型歐盟生物質(zhì)成型燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點(diǎn)

相對成熟的技術(shù)完善配套的設(shè)備便捷的生產(chǎn)、銷售渠道相對充足的木質(zhì)類原料顆粒成型燃料占主要地位眾多企業(yè)的積極參與配套的標(biāo)準(zhǔn)體系保證生物質(zhì)固體燃料成型顆粒成型燃料生產(chǎn)主要環(huán)節(jié)干燥成型冷卻包裝生物質(zhì)固體燃料成型成型燃料運(yùn)輸儲存及其它設(shè)備專用運(yùn)輸車專用儲料倉專用儲料倉鍋爐清灰機(jī)生物質(zhì)固體燃料成型燃用成型燃料的集中供熱廠生物質(zhì)固體燃料成型瑞典:

SS187120（顆粒燃料）

SS187121（塊狀燃料）德國:

DIN51731（顆粒及塊狀燃料）奧地利:?NORMM7135（顆粒及塊狀燃料）歐盟：正在制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)制定有成型燃料標(biāo)準(zhǔn)的國家生物質(zhì)固體燃料成型奧地利BINDERHOLZ公司棒狀燃料技術(shù)參數(shù)（云杉原料）直徑：90mm熱值：18.9MJ/kg

密度：1.16kg/dm3含水率：9%灰分：0.20%包裝：10kg金屬箔包裝，25kg塑料袋包裝。產(chǎn)品獲得的認(rèn)證標(biāo)志生物質(zhì)固體燃料成型奧地利BINDERHOLZ公司顆粒燃料技術(shù)參數(shù)（云杉原料）顆粒直徑：6mm熱值：19MJ/kg

密度：1.25kg/dm3含水率：7.1%灰分：0.19%包裝：600～1000kg的大袋裝，15kg小袋裝或散裝產(chǎn)品獲得的認(rèn)證標(biāo)志生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)成型燃料鍋爐生產(chǎn)企業(yè)

－意大利CIBUNIGASSPA生物質(zhì)固體燃料成型生物質(zhì)成型燃料壁爐生產(chǎn)企業(yè)

－意大利CALDOFACILEDIMAZZAPASQUALE生物質(zhì)固體燃料成型

生物質(zhì)固體燃料成型種植電力和熱能的公司

－Re