Lied Yunwei, Yu Yijiang, Fang Qi
Zusammenfassung: Nach den Quellen von land- und forstwirtschaftlichen Abfällen als Hauptbiomasse in der Stadt Fuyang wurden Vergleichsexperimente entwickelt, um die Auswirkungen verschiedener Arten und Anteile von Rohstoffen auf die Qualität und den wirtschaftlichen Nutzen von Biomassepellets zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigten, dass 100% Niedrige Rohstoffe für die Herstellung von Rohstoffen, den höchsten Heizwert, die beste Qualität, Rohstoff-Verhältnis von 80% Bambus + 20% Obst Zweige oder Raps, die Produktion von Produkten, um bestimmte Qualitätsanforderungen der besten wirtschaftlichen Vorteile, die lokale Förderung und Anwendung zu erfüllen Die Produktion von Biomassepelletbrennstoff mit 80% Bambusschnitt und 20% Frucht- oder Rapsruten hat einen guten wirtschaftlichen Nutzen sowie gewisse soziale und ökologische Vorteile erzielt.
Mit der Entwicklung von großflächigen Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Industrie, Land- und Forstwirtschaft erzeugt Abfälle in den Produktionsprozess und die Verarbeitung mehr und mehr. Obwohl die Entwicklung und Nutzung von land- und forstwirtschaftlichen Abfällen und anderen Biomasse hat viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen, aber in vielen lokaler Ansatz für land- und forstwirtschaftliche Abfallverbrennung und Deponierung ist nach wie vor generell niedrig land- und forstwirtschaftliche Abfallverwertung. die Herstellung von Biomasse Pellets als Brennstoff eine der wichtigsten Möglichkeiten der Nutzung land- und forstwirtschaftlichen Abfälle ist daher effektiv Pellets als Brennstoff Produkte verbessern Qualität hat die primäre Methode zur Verbesserung der Nutzung von land- und forstwirtschaftlichen Abfällen wird.
Vor diesem Hintergrund wählt das Papier vier Arten von land- und forstwirtschaftlichen Abfällen aus (Bambusstaub, Sägemehl (hauptsächlich Fruchtbaumzweige), Rapsstroh und Reisstroh, die in der Stadt Fuyang als Rohstoffe für die Herstellung von Biomassepelletbrennstoff häufiger vorkommen. Als der Einfluss von Rohstoffen auf die Qualität und den wirtschaftlichen Nutzen von Pellet-Kraftstoff-Produkte, die Suche nach Produktqualität und das beste Gesamt-Rohstoff-Verhältnis, um die Anwendung in Hangzhou zu fördern[1].
1 Materialien und Methoden
1.1 Testmaterialien
Je nach Art und Menge des Erzeugnisses in der Stadt Fuyang, land- und forstwirtschaftliche Rückstände, wählen Sie den Test vier Arten von Rohstoffen, nämlich Bambus Späne, Sägemehl, Raps Bars und Reisstroh, Bambus Schnitten Proben, aus denen die Bambus-Produkten Verarbeitung Unternehmen in der Produktion von Abfällen Wassergehalt von 40% bis 50%; Holzprobe Birne und andere Obstbäume ist Zweige, Obstbaum Anpflanzen von Setzlingen aus scatter sammeln, den Feuchtigkeitsgehalt von etwa 45%, und Reisstroh, Canola Stabprobe ist im allgemeinen von lokalen landwirtschaftlichen Pflanz scatter sammeln, Feuchtigkeitsgehalt von etwa 20%.
1.2 Testverfahren
Der Test verwendet Kaltformverfahren, die Hauptausrüstung der Kraftstoffteilchen einen Ringmode (Modell JWZLH420T), Mühle (Modell HX-800), drei Spiralrotationstrockner, Entstaubungsanlagen und Übertragungseinrichtungen bilden. Den Hauptprozess Prozess in Abbildung 1 dargestellt.
Die gesammelten Rohmaterialien werden in einem speziellen Lagerhaus gestapelt und entsprechend den Konstruktionsanforderungen des Experiments gemischt, nach dem Zerkleinern und Trocknen, extrudiert durch eine Pelletiermaschine als Biomassepellet-Brennstoff, entsprechend den Probenahmeanforderungen, Von den Pellets Brennstoffproben von der Kohle Qualität Inspektionszentrum von Zhejiang Kohle geologischen Prospektion Institut für die Prüfung der wichtigsten Indikatoren für die Bewertung der Produktqualität.
Test nach Anspruch 1 vorgesehen waren in Tabelle 10 Material 75T, 3d nach dem Test durch Auswahl des Verhältnisses von jeder Behandlung behandelt, 2 Wiederholungen pro Tag, jede Prüfmaterial 12.5t, insgesamt sechs Tests, das heißt, sechs Mal mit 10 Wiederholen, 30d den Test eine Gesamtteststeuerpartikelgröße des zerkleinerten Materials in etwa 7 mm, der Feuchtigkeitsgehalt des getrockneten Materials beträgt etwa 12% des Endproduktes mit einem Durchmesser von 10 mm, eine Länge von 30 ~ 60 mm, Aufzeichnung jeden behandeln Teilchen zu vervollständigen Brennstoffproduktion und Energieerzeugung in allen Aspekten der Energieverbrauchswerte.
1.3 Indikatoren für Produktqualität und Wirtschaftlichkeit
Die Qualitätsindikatoren für die Pelletbrennstoffe werden hauptsächlich durch die industrielle Analyse und die Elementaranalyse der Stichproben bestimmt: Die spezifischen technischen Indikatoren sind: Mt, Aad, Vad, FCad, ad) und kalorienarm (Qnet).
Wirtschaftliche Indikatoren umfassen den Erwerb von Rohstoffkosten, Lohnkosten, Abschreibungskosten der mechanischen Verluste, Energieproduktionsprozesse, Produktverkaufspreise und Absatzmengen, usw. Unter diesen Arbeitskosten und Abschreibungskosten für die mechanische Verschleiß ist nicht sehr verschieden Prozess 10, kann vernachlässigt werden, / der Verkaufspreis von 1.000 Yuan / T (Heizwert von mehr als 17572.8kJ / kg), so dass der Test ist in erster Linie Wirtschaftsindikator für den Erwerb von Rohstoffen berücksichtigt sind Kosten und den Energieverbrauch des Produktionsprozesses. Bambusspäne Material Kaufpreis 250 t, Sägemehl (Fruchtzweige) 200 Yuan / t, Raps Stroh 150 Yuan / t, Reisstroh 400 Yuan / t.
2 Ergebnisse und Analyse
2.1 Partikelkraftstoff-Produktqualitätsindexanalyse
Analysenvorschriften 2.1.1 ANALYSE partikelförmigem Brennstoff aus Tabelle 2, Fig. 2 ist der Gesamtfeuchtigkeitsgehalt des Partikels zu sehen nimmt ab, wenn Bambusspäne Kraftstoff-Verhältnis in der Beschickung wird als Rohstoff Bambusspäne auf 100% das Produkt (Verarbeitung 1) der Gesamtfeuchtigkeitsgehalt von nur 5,84%, während der Gesamtfeuchtigkeitsgehalt von 10 am höchsten war, in Höhe von 7,53 Prozent. Gehalt ist umgekehrt proportional zum Produkt des Gesamtfeuchtigkeitsgehalt mit Bambusspänen im Rohmaterial.
2-Verfahren im Vergleich zu dem Gehalt, 5, 8 des festen Kohlenstoff und Asche andere Proben zu senken, um das Verhältnis der Rohstoffe zu sehen, ist das Verhältnis der drei Behandlungen hat eine gewisse Menge an Holzmaterial, kann gesehen werden, den Holzanteil von festem Kohlenstoff und Asche weniger als Raps und anderen Biomassematerialien Hebel.
Verarbeitungsflüchtigen Anteil von 10 74% ~ 78%, und das Verhältnis der Ausgangsmaterialien mit verschiedenen irregulären Formänderung, das heißt eine geringe Wirkung auf den Anteil an flüchtigen Stoffen Material.
2.1.2 Analyse von kalorischer Situation aus Figur 3, kann es in Tabelle 2 zu sehen ist, wird eine Wärmebehandlung bis zu einem maximal niedrig, erreicht 18978.62kJ / kg, fettarme Wärmebehandlung von 10 für 16635.58kJ / kg, das heißt, mit Bambusspäne den Gehalt des Beschickungsmaterials kalorischen Abnahmen zu reduzieren.
2.1.3 Analyse von partikulären Schwefelgehalt des Kraftstoffs in der Elementaranalyse Indikatoren aus Tabelle 2, Fig. 4, mit der Zunahme des gesamten Schwefelgehaltes in der Zugspindel und Reisstroh Raps Inhalt hat einen schwachen Anstieg, aber ist 0,25% oder weniger, Gesamtschwefelgehalt der Probe relativ niedrig ist, weniger Auswirkungen auf die Umwelt.
Zusammenfassend, nach dem Rohstoff Verhältnis von 1 bis 8 produziert durch die Produktion von Produkten, industrielle Analyse, Elementaranalyse und niedrige Heizwerte und andere Indikatoren, um die Anforderungen der Produktqualität zu erfüllen.Mit 100% Bambus als Rohstoff (Behandlung 1) Produziert die beste Qualität von partikelförmigen Kraftstoffprodukten.
2.2 Partikel-Kraftstoff-Produkte, wirtschaftliche Analyse
2.2.1 Analyse des Rohstoff- und Produktmengenverbrauchs Basierend auf dem 12,5-Tonnen-Rohmaterial für jeden Test wird der Durchschnittswert von 6 wiederholten Tests für jede Behandlung als Basis für die Berechnung des Rohmaterialverbrauchs usw. ausgewählt. Die Testergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. 6 Es zeigt sich, dass der Verbrauch von Rohstoffen pro Produkteinheit mit dem Gehalt an Bambuskohle im Verhältnis der Rohstoffe abnimmt, die Indikatoren der Behandlung 6 bis 10 Vorteile gegenüber den ersten 5 Behandlungen haben, der niedrigste Verbrauch von Rohstoffen pro Tonne verarbeitete Produkte 9, Der beste wirtschaftliche Nutzen. Aus dem Einheitsprodukt-Rohstoff-Kosten-Index, die Behandlung von 3, 5, 6, 8, 9 sind besser, von denen die besten 9, 6-mal.
2.2.2 Energie-Analyse des Produktionsprozesses Biomasse-Pellet-Brennstoff besteht hauptsächlich aus zerkleinerten, getrockneten und pelletierten Rohstoffen und Produkten.Der Hauptenergieverbrauch dieser drei Phasen ist elektrische Energie und im Trocknungsprozess Etwas Brennholzverbrauch[2-4].
Bei jedem Test 12.5t Rohstoffe, Herstellungsverfahren jedes Testaufzeichnen des Energieverbrauchs, wählen der Durchschnitt von sechs Replikaten der endgültigen Energieverbrauch von Kohle umgewandelt werden (bei gleichen Werten, wobei die Leistungsumwandlungskoeffizient ist 0.313kgce / kW · h, Brennholz Umwandlungskoeffizient 0.571kgce / kg), werden die Testergebnisse in Tabelle 4 gezeigt, da der Trocknungsteil des maximalen Energieverbrauches, der durch bilden von Verbindungen gefolgt gesehen werden kann, verbindet, minimale Energieschleifen, in der Trocknungssitzung Energieverbrauch von Holz in einem Anteil von etwa 85% entspricht. Da die Trocknung verwendete Teil Brennholz im wesentlichen unabhängig zu liefern, so dass der Hauptenergieaufwand Kosten während des gesamten Produktionsprozesses.
Wie aus Figur werden kann 7, aus der Sicht des Stromverbrauches, der Stromverbrauches der Maschine maximalen Partikelbildung, einen Anteil von mehr als 57% des gesamten Herstellungsprozesses des Leistungsverbrauches aus der Perspektive der Ansicht der Probe, den Gesamtenergieverbrauch der Verarbeitungs 6, 9, 10 gesehen, minimale, optimale Wirtschaftlichkeit. integrierte Pellets als Brennstoff Produktqualitätsindikatoren und Leistungsindikatoren, um Heizwert Index von mehr als 17572.8kJ / kg für qualifizierte Produkte, verarbeitete Pellets als Brennstoff 6 Produktqualität und wirtschaftlichen Nutzen der beste für den Bereich kräftig Fördern Sie die Verwendung.
3 Fazit
(1) Aus der Produktqualität einzelnen teilchenförmiger Brennstoff, d.h. kalorischen Werte, unter Verwendung von heißen Produkten bis zu 100% Bambusspänen hergestelltes Material, beste Qualität, die anstelle von Kohle verwendet werden kann.
(2) Aus wirtschaftlicher Sicht mit 80% + 20% Fruchtchips Bambussprossen oder andere Produkte wie Rapsstangen produzierten die besten land- und forstwirtschaftliche Abfälle, die einerseits Heizwertes Produkt nach Kundenwunsch, Obstbaum Zweige auf der anderen Seite gerecht zu werden, niedriger Preis von land- und forstwirtschaftlichen Abfallstoffen wie Rapsschaft, zumindest bei den Energiekosten bei der Herstellung von Pellets als Brennstoff Ausgaben.
(3) Nutzen aus der Sicht der Umweltschutzes, der Test von 10 Rohstoffen kann vier Arten von rationeller Nutzung von land- und forstwirtschaftlichen Abfällen zu handhaben, und ihre Effizienz zu verbessern. Nach der tatsächlichen Situation der Rohstoffe am ganzen Körper, von Pellets als Brennstoff Produktqualität Anforderungen, mit dem wirtschaftlichen kombiniert und Wiederverwendung von Ressourcen, wählen Sie 80% Bambus-Wurf optimales Verhältnis von Rohstoffen + 20% Raps Hebel, um die besten Ergebnisse von sozialen, wirtschaftlichen und ökologischen Vorteilen von drei Arten zu erreichen.
4 Projektbeispiele
Fuyang Ruifeng New Energy Co., Ltd ist in der Biomasse festen Brennstoffpartikel Produktion Unternehmen. In Betrieb genommen, Bambusspäne als wichtigste Rohstoff Herstellung von Biomasse Pellets als Brennstoff, die jährliche Produktion von 4300t Pellets als Brennstoff Produkten, Bambusspäne Verbrauch von 9000T. nach der Prüfung wird das Produkt Heizwert 18828kJ / kg oder mehr. Bambusspäne Kaufpreis von 250 $ / t betragen die Anschaffungskosten des Rohstoffs 225 Millionen. Da den derzeitigen Mangel an einem Standard-Biomasse Pellets als Brennstoff, Brennstoff Biomasse Teilchen Zhejiang Marktpreis des Produkts zu einer Referenzbrennwert, nicht aber der absolute Wert des thermischen Produktpreisindex, solange der Wert größer als die Wärme 17572.8kJ / kg, der Preis der Kraftstoffpartikel sind im Produkt 1000 Yuan / t.
Nach dem Test Fassend ist das Verhältnis der Rohstoffe zu 80% anderer landwirtschaftlicher Rückstände Bambussprossen Obstchips + 20%, Raps Hebel oder dergleichen, nach der Herstellung und Prüfung die Heizwert des Produktes über die Zeit ist etwa 17991.2kJ / kg, in vollem Umfang Kunden Anforderungen, die Land- und Forstwirtschaft Abfälle und der durchschnittliche Preis der anderen Zweige von Obstbäumen, wie Rapshebel 150 Yuan / t, weit unter den Bambusspänen nach, das aktuellen Verhältnis von Rohstoffen an das bestehenden Produktionskapazität des Unternehmens, die jährlich Kosten für den Erwerb von Rohstoffen 207 Millionen Yuan, die jährlichen Kosteneinsparungen von 180.000 Yuan Rohstoffe.
Der Energieverbrauch von Produkten aus Bambusschnitzeln beträgt 100 kg Standardkohle / t, der Stromverbrauch der Einheit beträgt 121kW · h / t, während der Energieverbrauch von Produkten aus 80% Bambuschips + 20% Fruchtbaumzweigen und Rapsstangen beträgt Für 82kg Standard Kohle / t, Stück Stromverbrauch von 106kW · h / t. Nach der jährlichen Produktion von 4300 t Partikel-Kraftstoff-Produkte, die jährlichen Einsparungen von 64.500 kW · h.
Umfassende Rohstoffkosten und Energiekosten in den Produktionsprozess Kosten, mit 80% Bambus + 20% Obstbaum Zweige, Raps Stroh statt 100% Bambus als Rohstoff zur Herstellung von partikelförmigen Kraftstoffprodukten können 250.000 Yuan sparen, um die Produktqualität zu gewährleisten, Sie können aber auch Kosten einsparen, den wirtschaftlichen Nutzen erhöhen und den Status quo der Umweltverschmutzung durch Brennholz und Stroh verbessern und so eine Win-Win-Situation von Sozialleistungen, wirtschaftlichen Vorteilen und Umweltvorteilen erzielen.
Referenzen
"1" Yao Zonglu, Tian Yishui, Meng Haibo, und andere Biomasse-Formteil Brennstoff Verarbeitung Produktionslinie und zugehörige Ausrüstung 'J'. Journal of Agricultural Engineering, 2010, 26 (9): 280-285.
"2" MA Xiaoqin. Forschungsstand und Bewertung der Biomasse - Pressformtechnologie "J". Ressourcenschutz und umfassende Nutzung, 1998 (3): 39-42.
"3" Shengkui Chuan, Jiang Chengqiu, Zhong Jianli. Ein Überblick über Biomasse-Pressformtechnologien [J]. Energy Engineering, 1996 (6): 8-11.
"4" Jiang Yang, Qu Jingxia, Guo Jun, et al. Studie über die Bildungsbedingungen von Biomassepellets "J", Renewable Energy, 2006 (5): 16-18.