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#煤炭#燃煤锅炉改造为生物质锅炉在企业中的应用实践


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北极星大气网讯:摘要：
为应对雾霾天气 ， 改善空气质量 ， 某企业通过对锅炉炉膛燃烧系统、二次风及三次风系统、锅炉进料系统及除尘系统进行升级改造 ， 将原燃煤锅炉改造生物质燃料锅炉 ， 降低了废气污染物排放浓度 ， 并降低了锅炉运行成本 ， 从节能环保角度实现经济效益和环境效益的双赢 。
关键词：煤;生物质;锅炉;节能;环保;
目前 ， 中国约有50万的工业锅炉 ， 全国每年煤炭消费量约占全世界煤炭消费总量的1/3 。 燃煤工业锅炉造成的环境污染十分严重 ， 为应对雾霾天气 ， 改善空气质量 ， 沈阳市政府颁布了《沈阳市蓝天行动实施方案 (2015-2017) 》 ， 该方案要求工业提标改造 ， 取缔20t (含20t) 以下燃煤锅炉 ， 用清洁能源代替燃煤工业锅炉 。 为响应《沈阳市蓝天行动实施方案 (2015-2017) 》 ， 某企业决策将对两台20t燃煤锅炉进行改造 ， 通过对燃气锅炉、周边市政管网、电锅炉、生物质锅炉等综合对比 ， 结合企业实际 ， 决定改用生物质燃料方式 ， 并对锅炉及附属设备设施进行升级改造 ， 从2016年计划实施改造至今 ， 设施稳定运行 。
某企业燃煤锅炉改造生物质燃料锅炉项目 ， 使用生物质成型燃料作为唯一燃烧物 。 在政策上生物质能源是可再生能源 ， 属于国家鼓励项目;在经济上相对于其他供热方式 ， 投资小 ， 运行成本低 ， 经济效益好 ， 比燃气锅炉、电锅炉节约20%～50%的成本;在环保上 ， 在保证各项污染物达标排放的基础上 ， 国家是大力支持生物质专用锅炉项目的 。 同时该项目预计年消耗玉米秸秆及花生壳生物质成型燃料1×104t ， 可以解决沈阳市国家航空高技术产业开发区周边20km2的玉米秸秆处置问题 。 此项目经济上可行 ， 环保上达标 ， 是利国利民的可再生能源项目 。 文章以某企业具体燃煤锅炉改造成生物质锅炉为例 ， 并通过运营成本、烟气污染物的排放情况 ， 分析该改造方案的环境效益和社会效益 ， 望给其他单位改造提供参考 。
1 生物质成型燃料的种类及特点
制作生物质燃料的原料有很多 ， 包括木屑、秸秆、稻壳、花生壳、树枝、刨花等 ， 无需任何添加剂 ， 均可固化成型为生物质成型燃料 。
生物质成型燃料热值高、具有高挥发性、低硫、燃烧好、燃烧率高达95%以上 ， 一般生物质成型燃料根据其原料不同 ， 其发热量在13400～22000 kJ/kg ， 燃烧温度可达1000 ℃以上 ， 完全可以替代煤炭 。 生物质成型燃料燃烧后产生的二氧化硫、粉尘、含氮量都远低于煤炭、石油等 ， 是一种环保清洁能源 。 同时 ， 其作为可再生能源产品 ， 有利于国家能源结构调整和节能环保政策的落实 。
锅炉的运行成本分为燃料、人工、电费、水费、维修成本、环保成本、管理成本等几个方面 ， 其中燃料成本约占总成本的70% 。 因此对比分析了生物质燃料与其他几种燃料的热力成本及年总消耗成本 (按照每年消耗1万t燃煤计算)， 分别见表1、2 。
表1 热力成本分析对比
【#煤炭#燃煤锅炉改造为生物质锅炉在企业中的应用实践】
#煤炭#燃煤锅炉改造为生物质锅炉在企业中的应用实践
本文插图

表2 成本分析对比
由表1可知 ， 生物质锅炉燃料成本与燃煤锅炉基本相同 ， 比燃气锅炉和电锅炉节约50%～80%的燃料成本;由表2可知 ， 生物质燃料锅炉年总成本与燃煤锅炉相当 ， 较燃气和电有十分明显的成本优势 。
2 改造项目及资金投入
以该企业为例 ， 将现有2台20t/h燃煤锅炉改造成100%燃烧生物质成型燃料的生物质专用锅炉 ， 其主要建设内容包括2台20t/h燃煤锅炉的炉体改造、锅炉辅机改造、上料系统改造、储料库改造、烟囱改造、增加布袋除尘系统、烟气在线监测系统等 ， 累计投资594.36万元 。


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