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燃煤锅炉、燃生物质锅炉、天然气锅炉的燃料优劣势及初期投入对比分析

2016-08-15      浏览量:

导读:受供给半径(超过50Km半径生物质原料的收集运输成本将大增)及季节、一家一户农户生产等因素影响,燃料供给有限,价格浮动的可能性也跟着增大,目前国内大多数生物质燃料厂的规模有限,年产量都在一至二万吨一年左右,无法大面积满足锅炉用量的需求

优劣势比较

(一)优势

煤:燃料供给有保障,技术成熟,司炉人员熟悉,使用成本低。

生物质:符合国家可再生能源政策及减排政策,具有广阔的推广前景和显著的社会意义。

天然气:清洁环保,锅炉占地小,故障率低,可显著改善使用单位现场环境,在供应充足且价格较低,环保要求要高地区成本等各项相对优势明显。

(二)劣势

煤:环保和减排的压力,包括PM2.5的开测,将迫使中小型工业锅炉快速退出以煤和煤基(含水煤浆等)等化石燃料为主的状况; 城区和生态保护区将逐步禁止煤及“三废”的运输、排放或“三废”的处理成本大幅度增加; 锅炉房及附属设施、能源储存等占用场地大。

生物质:

1、受供给半径(超过50Km半径生物质原料的收集运输成本将大增)及季节、一家一户农户生产等因素影响,燃料供给有限,价格浮动的可能性也跟着增大,目前国内大多数生物质燃料厂的规模有限,年产量都在一至二万吨一年左右,无法大面积满足锅炉用量的需求。故近年来生物质发电等项目受阻而学者普遍认为生物质燃料适合农村就地气化或作为城市小型生活用燃煤锅炉或灶具用燃料;

2、生物质燃料对储存场地要求大,防火等级要求高。由于颗料状生物质燃料密度普遍为0.7-1.2,按正常使用7-10天的储量计算,在较大吨位锅炉使用上其要求的储存场地和防火要求使大量单位无法接受;

3、生物质燃料来源复杂,不仅热值波动大,而且富含Cl、K等离子或SiO2,上述离子对锅炉的腐蚀问题和SiO2磨损问题将逐步暴露并产生严重后果;

4、生物质锅炉低温结渣、积灰导致运行效率低下的问题世界范围内尚无较好办法解决,中小型工业锅炉基本只能靠人工定期清理;

5、生物质燃料由于燃点低,停炉后缺氧自行燃烧导致可燃气体积聚从而引起炉膛爆炸的问题应引起高度重视;

6、生物质燃料由于灰分低,挥发份高,因此缺氧或过氧燃烧情况较普遍,这也是影响其热效率的重要因素之一;

7、锅炉本体结构、司炉操作、烟气处理等方面技术仍不成熟。烟气处理需消耗大量水电资源,处理不当其pm2.5的排放将极大的影响空气环境。这也是珠三角地区在大面积推广生物质燃料几年后又全部要求改为天然气锅炉的原因之一;

8、生物质缺氧裂解气化技术受设备投入巨大和产量限制无法满足大中型锅炉的应用,目前尚不能大面积推广。

天然气:由于天然气在环保方面的优势及其在一次能源所占比重的日益扩大,供需矛盾及价值规律必然会使国家在未来逐步使其与其它一次能源价格挂钩浮动,其价格长期趋势必将逐步放开。另外局部地区天然气不够或季节性不够也是影响其进一步推广的原因。

 

初投资分析比较:(以4T锅炉为例,单位:万元)

燃煤锅炉、燃生物质锅炉、天然气锅炉的燃料优劣势及初期投入对比 

综上,经比较各种能源锅炉方案的实际运行成本及使用优劣势、初投资等因素,再结合我国能源储存和分布的特点,我们不难看出,短期之内,我国难以改变目前以煤碳为主要燃料(约占70%)的局面,燃煤锅炉将主要向大型化、节能高效、高效脱硫除尘以及整体煤气化方向发展; 而天然气(含岩层气)由于其储量丰富、环保、经济的特点将迅速扩大所占比重;作为可再生能源和零碳排放的生物质等新能源,将随着其核心技术的推广应用逐步成为现有能源的重要补充并在生活和小型工业锅炉应用等方面得到日益的普及。

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