生物质燃料的收集与储存研究

(整期优先)网络出版时间:2018-10-20
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生物质燃料的收集与储存研究

王卿

(湖北华电襄阳发电有限公司441000)

摘要:生物质燃料是一种新型的发电燃料,也是国内外研究的热点问题,生物质燃料资源的可供性是影响生物质发电厂生存和发展的根本问题,生物质发电厂燃料组织的关键在于燃料的收集、储存、运输。本文针对生物质燃料的特点进行分析,并探讨该种燃料的收集、储存方式。

关键词:生物质燃料;收集;储存

生物质燃料具有良好的发展前景,在多个领域中都得到了广泛的应用。在发电过程中,生物质燃料是否经济、稳定,是我们需要重点关注的问题。从全世界范围来看,生物质燃料的收集、储存都是一个难题,在我国,生物质燃料类型多样,有枝状、散碎、软质、硬质等多种形态,都具有密度小、杂乱、热值低的特征,给生物质燃料的整理、收集、存放、储存等带来了较大的困难。

1生物质燃料的收集

在生物质燃料的收集上,要综合考虑成本、物流、燃料供应等诸多因素,一般以厂址周围50公里区域内的木材加工、农业生产等废弃物为主,由于各类燃料之间的密度、性状存在较大的差异,考虑到燃料的收集方式对于运输方案、储存模式有重要的影响,因此,适宜采用的收集方式也是不同的,需要综合协调各方的因素,具体收集流程图见下图:

生物质燃料收集流程图

1.2软质秸秆的收集方式

水稻、玉米等软质秸秆多集中在田间地头,上述生物质燃料分布广泛,如果直接向农户收集,会消耗巨大的人力、物力与财力,效率地下,为此,需要构建出与之相适应的经济人制度。借助于经济人制度,可以在农户与生物质燃料信息之间构建一道沟通桥梁,在作物成熟前,提前安排收购计划,这不仅可以提供稳定的生物质燃料收购服务,还能有效降低成本,有计划的开展收集工作。

1.3废弃物燃料的收集方式

纸厂废弃物、桉树砍伐废弃物、木材加工废弃物也是很好的生物质燃料,这类燃料的供应没有季节性限制,可以长年收购,其中,木材加工燃料、废纸、树皮多存储在企业废料厂之中,可以与相关企业签订长期供货协议,对于林地中的树根与树枝叶,可以进行同步收购,从实际收集效果来看,这种收集方式是非常科学合理的。

1.4其他生物质燃料的收集

对于稻壳、甘蔗等其他生物质燃料,此类燃料堆积密度较大,流动性高,颗粒均匀,一般不需要进行二次处理,储存、运输起来非常便捷,这类燃料的收集方式简单,可以直接与相关企业签订收购协议,直接进行收购即可。

2生物质燃料的储存方式分析

生物质燃料到厂价格是由燃料本身的价值、当地农民劳动力的价格、燃料预处理价格和运输价格决定的。目前,由于许多生物质燃料没有使用价值,因此其价格主要通过劳动力成本、燃料预处理成本和运输成本来反应。生物质燃料的组织模式包括燃料收集、处理、运输、储存直至输送入炉燃烧的整个过程,对燃料收集、处理、运输和储存等环节进行有效的控制,最终是为了保证有足够的符合技术要求并能够控制成本的燃料用于发电,产生预期的经济效益。根据现阶段生物质的发电情况来看,常见的储存方式有两种类型:

①厂内和厂外储存的方式

这种方式可以有效扩大生物质燃料收集半径,燃料供应性有保障,收集起来也非常便捷,但是该种方式也存在一定的缺陷,即物流环节复杂,由于需要进行中转,无论是在投资,还是在运行上面,所花费的费用都相对较高,因此,厂内和厂外储存的方式大多应用在厂内燃料场地小、燃料收集半径大的发电厂之中,目前,我国类似的企业大多是采用这种储存方式。

②单一厂内储存的方式

厂内储存即在燃料收集完成后,直接运输到厂中进行储存,该种储存方式投资非常低廉、物流环节简单,但是容易受到场地因素的制约,燃料储存量不高,影响了生物质燃料的供应可靠性。因此,单一厂内储存的方式多应用在供应量稳定、季节性不强的情况下。

两种储存方式相比,方式①更加稳定、安全、可靠。在储存时,不同种类的生物质燃料,需要放置在相应的区域,在厂内,以树头、树枝、树皮等硬质燃料为主,在雨季,需要将燃料堆放为斜顶式,并使用帆布进行覆盖,避免雨水渗入燃料。对于供应量大、季节性软的软质燃料,建议储存在厂外,在使用时,遵循“先来先用”的原则,定期翻烧处理。在厂内,要设置好燃料棚,燃料棚结构需要应用半封闭式结构,主要储存不易变质的生物质燃料。

在厂外储存方面,要遵循时运输、收购方便的原则,设置临时收购点与固定收购站,根据可供长期与生物质燃料的分布来协调,这可以有效减少运行成本,优化现有的作业环节,在生物质燃料供应充足的时间,可以获取到高质量的燃料。在春节、农忙季节等生物质燃料减少的情况下,可以调用厂内燃料。此外,为了解决燃料价格上涨带来的压力,可以在厂内设置好临时料场,优化现有的燃料上料系统,减少拆垛、堆垛的环节,这可以有效提高经济效益和社会效益,降低管理成本。

3结语

生物质燃料的类型多种多样,收集和储存方面存在着一系列的问题,生物质燃料属于一个新型产业,能否达到既定的经济效益和社会效益,与燃料的收集、储存环节有着密切的关系。要做好资源调查和评估,必须对农作物种植情况、往年历史资料、农业结构、农民对生物质的利用情况等诸多问题进行认真的调研和核实。各个发电厂需要根据自身的情况,兼顾到区域生物质燃料的特点,做到因地制宜,制定科学的收集、储存方式,对生物质燃料的收集、处理、储存、运输做详细的调研,才能根据实际情况制定适合电厂的收储运方案,满足运行要求。

参考文献:

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