Dong Jinning Li Mao Dong, Zhang haut, vous Zhidong, Zhong Zhiqiang, Wang Peng
Résumé: Afin de substance graduer systèmes de chaudières industrielles sur l'impact environnemental et la consommation d'énergie, nous utilisons des méthodes de recherche du cycle de vie (ACV), le système est conçu pour exécuter une analyse complète des processus de production des matières premières des résultats du système montrent que: traiter tous les 1T des particules de biomasse, l'incidence globale sur la charge environnementale de 16434,47 milli personne équivalente, coefficient d'épuisement des ressources est 2.547 milli équivalents personnes, le système de chaudière à combustible de biomasse industrielle pour l'impact environnemental majeur réchauffement de la planète 95,36%, l'effet de fonctionnement de la chaudière du système de processus respectif 98,55%, la plantation de paille absorbe le CO de l'environnement 22136,24 kg, les chaudières industrielles à biomasse peuvent jouer un rôle positif dans la réduction des émissions de gaz à effet de serre et les chaudières à biomasse sont écologiques et réduisent la consommation de combustibles fossiles par rapport aux chaudières à charbon.
0 Introduction
À l'heure actuelle, l'épuisement progressif des ressources fossiles, les chaudières industrielles et comme équipements à forte consommation d'énergie a un impact important sur l'énergie et l'environnement, la Chine est un pays avec le charbon comme source principale d'énergie, les chaudières industrielles alimentées au charbon représentent plus de 80% du total des chaudières industrielles, de grandes chaudières industrielles de large, la petite capacité moyenne, forte consommation d'énergie et une grave pollution, la recherche de nouvelles sources d'énergie alternatives respectueuses de l'environnement pour lutter contre la consommation de la pollution et de l'énergie des chaudières industrielles alimentées au charbon à forte intensité énergétique est un problème urgent maintenant face à notre pays. la Chine a riche en ressources de paille, utiliser pleinement les ressources de paille de la biomasse, le développement des chaudières à biomasse à résoudre une forte consommation d'énergie, de haute nature de la pollution de la bonne façon de nos déchets de paille des ressources et les chaudières industrielles et briquettes de biomasse pour fournir une production à grande échelle une condition nécessaire des études antérieures de la biomasse des chaudières biomasse de fabrication de processus de production de granulés et plus, a maintenant la production plus mature de la chaudière biomasse des applications de produits et de son cycle de vie complet de l'analyse du système de peu d'études. Afin de saisir les données complètes de la consommation de ressources et de l'impact environnemental du système de chaudière industrielle à particules de biomasse, Matériau en forme de particules systèmes de chaudière industrielle évaluation du cycle de vie.
Une analyse de l'inventaire du cycle de vie d'un système de chaudières industrielles à particules fonctionnant à la biomasse
1.1 objectifs de recherche et portée de l'étude
modèle de papier Dzia-1,25-BMF particules en forme de biomasse pour l'étude du système de chaudière industrielle, l'efficacité de la conception du système de chaudière de 81% a été évalué évaporation 4t / h, la consommation de carburant de 701 kg / h. Dans le présent document, le système pour chaque L'impact de la combustion des particules en forme de biomasse sur l'environnement a été analysé et calculé, c'est-à-dire que l'unité fonctionnelle d'évaluation de l'impact sur l'environnement était constituée de particules de biomasse.
Comme les particules de biomasse de moulage systèmes de chaudières industrielles sont assez complexes et donc ignorées lors de l'analyse du cycle de vie des facteurs secondaires, les principaux facteurs à prendre en considération. Paille de récolte Ignorer empilés, et l'impact des variations de la production industrielle des exigences de qualité de la vapeur pendant le fonctionnement du système afin de produire à la fois la vapeur d'eau état nominal vapeur, parce que le système de vie utile est très longue, on suppose que l'utilisation des années de fonctionnement du système est de 20 ans, sans tenir compte d'autres facteurs ont supposé que le système nécessaire à la construction de la production de matières premières et l'impact des déchets causés par uniformément réparti le temps de fonctionnement du système à l'intérieur, il y a la culture de la paille principaux processus, la phase de transport, la production de particules biologiques, la construction du système et le fonctionnement de cinq processus de sous-systèmes. lors de l'analyse de ces cinq sous-processus, principalement de deux aspects d'analyser l'impact environnemental de la consommation et de l'énergie.
Parmi eux, la paille nécessaire dans le processus de plantation de CO 2Est extrait du système de cycle de vie pour compléter l'analyse des limites du cycle de vie du système de chaudières industrielles à granules formées à la biomasse (Figure 1).
1.2 calcul du matériel du système
Prenant les tiges de maïs système de préparation de particules de biomasse, comme matière première pour l'analyse, l'analyse élémentaire des particules de biomasse comme indiqué dans le tableau 1. paille est cultures annuelles, le rendement du maïs 5154 kg / hm 2· A, les tiges de maïs coefficient d'élasticité est de 1: 1,2, C est absorbée maïs 5.08t / (hm 2· A) J. Supposons en agriculture C est uniformément absorbé et leur paille de grains de semence, de la paille produite lors du séchage des particules de biomasse dans les particules de combustible de biomasse nécessaire J, la quantité d'engrais et de nutriments du sol nécessaire à la croissance est prévu paille plutôt, comme engrais de l'ammoniac, du superphosphate, du sulfate de potassium, selon les informations de conception de la chaudière de biomasse nécessaire de connaître l'acier est 28.1t, supposons que le système a nécessité la construction de matériaux de construction, l'acier et le rapport ciment est de 3: 1, construction et fonctionnement du système pendant 20 ans, tous les ans La quantité de biomasse consommée est de 1000 T. La quantité de chaque substance requise et produite par tonne de particules de biomasse peut être calculée par analyse et calcul comme indiqué dans le tableau 2.
1.3 analyse de la liste
Le processus principal de l'impact du processus de plantation de tiges de maïs sur l'environnement et la consommation est l'absorption de photosynthèse de paille de CO 2Procédé et procédé de fabrication d'engrais NPK. Quantité présumée générés pendant le transport de la distance de transport et le rayon des particules de biomasse avec des particules de biomasse végétale du système de la chaudière de biomasse de la paille sont 100 km, en utilisant 25t camions, les impact sur l'environnement de système de transport pour la production de la phase principale et la consommation des émissions diesel. particules de biomasse phase de préparation de la paille broyée, de la paille de décharge granulation du procédé, le séchage et autres particules. la phase de construction du système de système de façon prédominante en acier, de ciment et d'autres la consommation des matériaux de construction. La phase d'exploitation comprend la combustion de l'unité principale et la consommation de machines auxiliaires.
En étudiant la consommation de ressources et l'impact environnemental du système, on suppose que le CO 2Comme il est fourni tout au long du cycle de vie, le système consomme 1 tonne d'émissions de particules de biomasse au cours du cycle de vie indiquées dans le tableau 3.
2 évaluation de l'impact du cycle de vie
2.1 Évaluation de l'impact sur l'environnement
EIA comprennent l'évaluation quantitative et qualitative d'un cadre selon l'Organisation internationale de normalisation IS014040, l'évaluation d'impact comporte trois étapes: la classification, la caractérisation et l'évaluation pondérée liste ci-dessus des résultats, seule la valeur relative exprimant la taille des différentes entrées et sorties , les facteurs d'émission pour une variété de différentes contributions aux écosystèmes et les changements environnementaux, de sorte que la nécessité d'une évaluation de l'impact du cycle de vie, les résultats de l'analyse des stocks dans les deux faciles à comprendre et tenir compte de la valeur des indicateurs d'impact environnementaux potentiels.
Selon les résultats de l'analyse des stocks dans la section 1.3, le système de chaudière à la biomasse des ressources peut entraîner l'épuisement et les impacts environnementaux potentiels, voir le tableau 4.
2.2 coefficient d'épuisement des ressources
Caractérisé par un coefficient d'épuisement des ressources consommation d'énergie primaire, cette énergie sera évaluée comme une ressource, parce que dans le tableau 3 expriment que la consommation absolue de la consommation des ressources, et ne reflète pas leur taille relative, donc une consommation de ressources de référence normalisée ¨ après. stars potentiel d'épuisement des ressources pétrolières du charbon, sont présentés dans le tableau 5. les unités de personne équivalente milli, la proportion des ressources qui reflète la consommation des ressources par habitant la biomasse des systèmes de chaudière industrielle consommée (référence 1990). normalisation la consommation de ressources ne reflètent que les tailles relatives des différentes consommation de ressources, et ne reflète pas la rareté des ressources. les valeurs de consommation normalisée comme indiqué dans le tableau 5 à la ressource après l'analyse pondérée.
Après la normalisation de la consommation de charbon est encore la partie principale, ce qui représente 96,43 pour cent, la consommation d'huile était de 3,57%, compte tenu de la rareté des ressources, la normalisation des poids, la proportion de la consommation de charbon a chuté à 87,24%, 12,76% et de l'huile est encouragée dans notre pays la consommation d'énergie de la structure du charbon prédomine, et de la boue à travers le système après son utilisation des ressources, freiner efficacement la consommation de ressources de charbon. le coefficient consommation des ressources du système de traitement des particules de biomasse 1t est 2,547 × 10-3Équivalent humain Le coefficient de consommation des ressources de 1 t de particules de biomasse par traitement est indiqué à la Fig.
2.3 évaluation de la charge d'impact environnemental
2.3.1 Calcul de l'impact environnemental
Afin de faciliter l'impact visuel valeur potentielle montre différents types d'impact sur l'environnement, au réchauffement climatique CO 2On a acidifié De même, l'eutrophisation, l'ozone photochimique respectivement, SO 2, NO 3-, C2H4Est la référence peut être calculée en fonction de divers facteurs effet émissions équivalentes de diverses substances dans l'environnement de la valeur de traitement respectif de l'impact potentiel, comme indiqué dans le tableau 6.
2.3.2 Normalisation des impacts environnementaux du potentiel
Valeur d'impact potentiel (mondial, régional et local) à divers facteurs environnementaux calculé ci-dessus à l'aide des niveaux de référence normalisés correspondants ont été normalisées pour comparer leur taille relative. La normalisation est due en 1990 comme référence, de sorte que le facteur de pondération est pondéré par la valeur normalisée est converti en 2000 en tant que base. valeurs normalisées et les poids des différents types de facteurs de pondération de l'impact environnemental présentés dans le tableau 7.
Par conséquent, diverses valeurs normalisées et pondérées potentielles d'impact sur l'environnement sont présentées au tableau 8.
2.3.3 Évaluation pondérée et charge d'impact environnemental
Influence sur la valeur potentielle de la pondération normalisée et calcule l'impact environnemental de sa charge de traitement par des particules de biomasse de 1t à 16434,47 personne équivalents milli contribution relative de chaque processus dans le système représenté sur la figure 3. Les résultats montrent que le processus de système de chaudière de biomasse contribution aux impacts environnementaux pouvant atteindre 98,55%, le processus de plantation de paille était -0,57%, ce qui indique que le processus peut être optimisé amélioration de l'impact environnemental. a partir des contributions relatives des différents types d'impact sur l'environnement, les systèmes de chaudières de biomasse à travers le cycle de vie de l'environnement Le principal effet est le réchauffement climatique (95,36%).
C'est-à-dire que dans le système de chaudières à biomasse, l'impact global prend la première place, suivi de l'effet local, alors que l'impact régional est le plus faible.
3 Conclusion
Dans cet article, une analyse complète de l'impact environnemental et de la consommation de ressources d'un système de chaudière biomasse biomasse est réalisée avec la méthode du cycle de vie.
(1) Le coefficient de consommation des ressources d'un système de chaudière industrielle à biomasse prenant une canne de maïs sous forme de particule de biomasse 1 t à titre d'exemple est 2.547 × 10-3équivalent humain, après la conversion de la consommation des ressources de charbon pondéré a représenté 87,24 pour cent, 12,76 pour cent d'huile, on peut voir la structure énergétique de la Chine la consommation de charbon d'une position dominante;
(2) la contribution du système de chaudière à biomasse fonctionne tout au long du cycle de vie impact environnemental de la plus grande, il était de 98,55%, l'impact des différents types d'impacts environnementaux du réchauffement climatique sur l'environnement contribuent un maximum de 95,36%.
(3) Bien que l'impact global d'un système de chaudière industrielle fonctionnant à la biomasse soit supérieur à celui des influences locales et régionales, son impact est inférieur à celui des systèmes de chaudières industrielles au charbon et le système absorbe le CO 22136,24 kg, ce qui peut effectivement freiner l'aggravation du réchauffement de la planète.Par conséquent, le système est respectueux de l'environnement et est un projet de système respectueux de l'environnement.
