附件1:
生物质成型燃料锅炉供热示范项目
申请报告编制大纲
一、示范项目申请报告正文部分
1、概述。简要介绍项目名称、类型、项目业主、项目建设单位、建设地址、供热方式、供热面积或工业热负荷、投资、建设规模等。
2、项目业主或项目建设运营服务单位。简要介绍项目业主资产情况、主营业务、生物质能供热领域业绩和技术力量等;简要介绍专业化生物质锅炉供热建设运营单位情况、主营业务、生物质能供热领域业绩和技术力量等。
3、生物质能资源评价。介绍项目建设地址周边生物质资源情况、可获得量、能否满足项目用量需求。
4、热负荷。详细介绍项目热负荷类型(居民/商业采暖,工业供热)、现状供热方式、热负荷增长预测、项目设计热负荷和供热方式等。
5、建设条件。介绍项目的土地、水源、交通运输、供热管网等建设条件情况。
6、建设内容。介绍项目的锅炉台数、规模、供热方式、配套设施、供热管网等主要建设内容。
7、项目投资分析。简要介绍项目投资、资金筹措方案、经济评价主要结论(如项目内部收益率等)。
8、环境影响评价。介绍项目大气污染物排放情况(包括烟尘、SO2、NOX等)以及项目大气污染治理、废水治理、灰渣治理及综合利用、噪声治理、粉尘治理等措施。
9、社会效益评价。测算项目建成后年节约供热标煤量、年减少CO2等温室气体排放量、年减少烟尘、SO2、氮氧化物等污染物排放量,以及项目对促进当地经济发展的贡献。
二、示范项目申请报告附件部分
1、项目可行性研究报告
2、项目的备案文件
3、项目环境影响评价报告(表)的批复文件
4、项目其他支持性文件
附件2:
生物质成型燃料锅炉供热示范项目
申请文件起草大纲
一、总体情况
项目基本情况。项目总数、锅炉总数、锅炉总容量、总投资、工业热负荷、民用总供热面积等。
项目符合示范条件情况。项目是否完成备案;项目环评批复等支持性文件是否齐备;项目热负荷、大气污染物排放水平、建设进度等条件是否符合示范要求。
二、项目简介
简要介绍每个申报示范项目的情况,包括项目类型(新建/扩建/改造)、锅炉容量、建设地址、计划开工和投产日期、项目法人或项目建设运营单位、锅炉类型、工业供热负荷或民用供热面积、年供热量、年消耗生物质成型燃料量、总投资等情况,以及项目是否完成备案、是否取得环评批复等。填写附表1。
三、附件
每个项目的示范项目申请报告及附件。
附表:
××省(区、市)生物质成型燃料锅炉供热示范项目情况汇总表
注:“项目类型”一栏选填“新建生物质成型燃料锅炉、扩建生物质成型燃料锅炉、燃煤锅炉改生物质成型燃料锅炉、燃重油锅炉改生物质成型燃料锅炉、其他锅炉改生物质成型燃料锅炉”中一项。
附件3:
生物质成型燃料锅炉供热示范项目
验收总结报告大纲
一、验收总体情况
本省(区、市)生物质成型燃料锅炉供热示范项目总数、和建设规模;完成竣工验收项目数、具体项目名称、类型、建设规模和竣工验收日期等。
二、单个示范项目验收情况
分项目说明以下情况:
(一)项目基本情况。包括项目名称、所在县(市)、项目类型、主要建设内容、项目投资、设计单位、施工单位、监理单位、开工时间、竣工时间等;
(二)项目竣工建成规模,有无变更建设内容和建设标准等情况;
(三)项目投资情况,实际投资与项目概算的差异情况,超支的情况和原因;
(四)工程质量情况;建设工期情况,如建设工期延长,需说明原因;施工实施情况;监理简要情况;
(五)环境保护三同时验收情况;
(六)竣工决算报告编制情况;
(七)项目验收结论,包括项目是否通过验收,是否达到竣工验收交付生产(使用)的要求等。
三、验收总结
说明本省(区、市)生物质成型燃料锅炉供热示范项目按时完成(即20##年底前完成)竣工验收的项目数、比例及具体项目名称,延期完成竣工验收的项目数、比例、具体项目名称。评价项目建设和竣工验收进度是否符合预期。如项目建设进度偏慢,则需分析主要原因。分析总结项目实施中出现的问题和困难,提出改进的措施和建议。
附件4:
生物质成型燃料锅炉供热示范项目
运行情况报告大纲
一、总体情况
本省(区、市)生物质成型燃料锅炉供热示范项目总数、已投产项目数、具体项目名称、类型和投产日期;半年(或一年)来项目的供热和经营概况,替代燃煤供热量,大气污染物排放水平等。
二、供热情况
分项目说明供热情况,包括总供热量、平均工业热负荷或民用供热面积、消耗生物质成型燃料量、主要污染物排放水平、以及替代燃煤燃重油等化石能源供热量等。填报附表2。
三、经营情况
分项目说明经营情况,包括经营利润、成型燃料平均收购价格、其他主要生产成本等情况。填报附表2。
四、运营面临的主要困难和问题
从运行技术、市场需求、生产成本、经营利润、财税政策等多方面分析说明示范项目运营过程中面临的主要困难和问题。
五、主要建议
从改善项目经营状况,以及促进行业可持续健康发展等方面提出意见建议。
附表:
××省(区、市)生物质成型燃料锅炉供热示范项目运营情况表
填表时段:××年1-6月/1-12月
注:“项目类型”一栏选填“新建生物质成型燃料锅炉供热、扩建生物质成型燃料锅炉供热、燃煤锅炉改生物质成型燃料锅炉、燃重油锅炉改生物质成型燃料锅炉、其他锅炉改生物质成型燃料锅炉”中一项。
第二篇:生物质成型燃料锅炉设计
第37卷第3期2009年3月
林业机械与木工设备
FORESTRYMACHINERY&WOODWORKING
Vol37No.3
EQUIPMENT
Mar.2009
设计计算
李燕东,王述洋,汪莉萍。景果仙.李政(东北林业大学机电工程学院,黑龙江哈尔滨150040)
摘要:介绍生物质成型燃料的燃烧特性,阐述了生物质成型燃料锅炉各部件设计及参数的确定。关键词:农村能源;生物质成型燃料;锅炉;设计中图分类号:TK229.41
文献标识码:A
文章编号:1001-4462(2009)03—0030—03
DesignofBiomassBriquetteBoilers
LI
Yan-dong,WANG
Shu-yang,
WANG
Li-ping,JINGGuo-xian,LIZheng
(CollegeofElectromechanicalEngineering,NortheastForestryUniversity,HarbinHeilongjiang150040,China)
Abstract:Thecombustioncharacteristiesofbiomassbriquettebriquetteboilerandthedetermination0fparametersKeywords:mramenergy;biomass
are
are
introduced,thedesignofeachcomponentof
a
biomass
stated.
briquette;boiler;design
农村能源资源是指可在农村就地开发和利用的能源物质,如薪柴、农作物秸秆、人畜粪便等.农村能源基本上是可再生资源,而且具有较强的地域性、分散性和间歇性。
农村能源利用率低,其生物质能源综合利用效率仅为16%,薪柴超伐量达54%,秸秆直接燃烧用量占60%。生物质能源的不合理消耗,加剃了农业生态平衡的失调。
生物质成型技术为高效利用农林废弃物、农作物秸秆等提供了一条很好的途径。为了更好地利用生物质成型燃料,使农村和乡镇用上高品位的能源,笔者设计了一种用于取暖和炊事等用途的生物质成型燃料锅炉。1生物质成型燃料燃烧特性
生物质成型燃料燃烧属于静态渗透式扩散燃烧。
③生物质成喇燃料表面仍有较少的挥发分燃烧,并且逐渐向成型燃料更深层渗透。焦炭燃烧产生的C02、CO及其它气体向外扩散,CO不断与0:结合生成CO:,成型燃料表层生成薄灰壳包围着火焰;
④生物质成型燃料进一步向更深层燃烧,且主要是进行碳燃烧(即C+02-'C0:),在其表面则进行一氧化碳的燃烧(即C0+():一CO:),形成了较厚的灰壳,由于生物质的燃尽和热膨胀,灰层中呈现微孔组织或空隙通道甚至裂缝,还有较少的短火焰包罔着成趔块;
⑤燃烬壳不断加厚。可燃物基本燃尽,在没有强烈干扰的情况下,形成整体的灰球,灰球表面几乎看不出火焰,灰球变暗红色,至此完成整个燃烧过程。2生物质成型燃料锅炉设计
生物质成型燃料锅炉由灰室、炉排、炉膛、炉门、二次配风环、烟筒水套等组成,其结构如图1所示。
本次设计的生物质成型燃料锅炉主要是用于农村取暖,其供暖能力(面积)为100m2。2.1采暖热负荷及燃料计算
采暖热负荷计算公式为:
协:gh'A?10刁
(1)
该燃料在锅炉中的燃烧可分为五个阶段,总时间约为
50raino
①生物质成型燃料表面可燃挥发物燃烧,进行可燃气体和氧气的放热化学反应,形成火焰:
(参除生物质成型燃料表面可燃挥发物燃烧外,成型燃料表层部分的炭处于过渡燃烧区,形成较长火焰;
收稿13期:2008—10-27
万方数据
第3期
李燕东,等:生物质成型燃料锅炉设计
3l
图1生物质成型燃料锅炉结构简图.
1.灰室;2.进料管;3。炉门;4.炉膛;5.水套16.烟筒水套;7.翻板;8.二次配风环;9.配风管;10.炉排
式中:p^为采暖热负荷(kW);A为采暖建筑面积(m:);q.为采暖热指标(W,m:)。
民用住宅采暖热指标推荐值为58,-64,取q卢60W/m2。则采暖热负荷为:
Q^=6.0kW=21600kJ/h
根据参考文献[6],玉米秸秆成型燃料的低位发热量Q=15658ld/kg。假设本次设计的锅炉热效率刁=70%,则每小时需要的燃料量为:
拈斋
(2)
刀’V
经计算得:B=I.971kg/h。2.2炉膛参数确定
炉膛指炉箅上部到炉口下部之间的部分,燃料在这里充分燃烧。优化炉膛的几何形状可提高热气流的对流和辐射作用,使之有利于炉膛温度的升高,从而增强水套和锅与烟气之间的传热;同时炉膛容积要适中。既不浪费燃料又不影响通风,避免燃烧不充分。
决定炉膛容积大小的主要指标是炉膛容积热负荷,即每立方米炉膛容积中每小时燃料燃烧的发热量大小。炉膛容积热负荷过大,燃料在炉内停留的时间短,不易完全燃烧;炉膛容积热负荷过小,炉膛容积过大,则燃烧分散,火力不集中。
炉膛容积计算公式为:
y:璺Q
(3)
‘‘
3600q,
式中:吼为炉膛体积热负荷(kW/m3);B为燃料消耗量(kgh);Q为燃料低位发热量(kJ/kg)。
根据参考文献[6],取q。=300kW/m,,经计算得:
V=O.02857585m3。
根据所用燃料特点,将炉膛设计为空气进口大、炉
万方数据
口小的圆台状,平直的炉壁有利于减小空气进入炉膛的阻力,促进空气与燃料充分混合,增加空气与燃料接触的比表面积,促进燃烧;直径较大的空气进口使进入的空气可均匀地分布在燃烧室下方,空气在烟囱
抽力作用下向上方移动,较均匀地供给燃料形成燃
烧,而直径较小的炉口可以起到聚集火焰、增加火力强度的作用。
本次设计的生物质成型燃料锅炉上方较小的炉口直径d为15cm。
2。3
吊火高度
吊火高度是指锅炉底与炉排之间的垂直距离。吊
火高度的确定与所烧燃料种类和锅炉的大小有关。根
据经验和本次设计的锅炉结构确定吊火高度h为3lcm,比一般炉具的30cm吊火高度要高。本炉具专门设计了拔火筒(主要在炊事时使用),其有利于火焰聚集,拔高火苗的高度,使锅具能够受到高温火焰的冲刷,有利于提高上火速度和热能利用率。2.4炉排总面积与炉算
①炉排总面积:
本文中炉排总面积指炉箅炉条总面积及炉条之间缝隙总面积之和。
根据以上分析和图1可知炉膛为圆台形,其体积表达式为:
V=,rrh(rZ+r?R+R2)/3
(4)
式中:h为圆台高,即吊火高度(m);兄、r为圆台大、小半
径(m)。
将V=O.02857585m3,h=0.3lm,r=d/2=0.075m代入式(4)得:
月=0.252m,取R=0.25m。
则炉排总面积:
A----"IT?R2=0.19625m2
②炉排热负荷:
锅炉炉排热负荷公式为:
栌鬻
g产j丽才
(5)u’
将已知数值代人式(5),得:
q,=29.25kW/m2
该值可作为设计炉排面积的参考数据。
2.5烟囱和通炕烟道
烟囱设计在水套的上方;通炕烟道设计在水套后面,方便与农村火炕相连接。在烟筒和通炕烟道内部设计有翻板,可以任意调节其开口的大小,用于控制烟气的流量,进而控制进入炉具的空气量和燃烧状况。这种设计生产的产品不但可以烧炕,而且还能做饭。
32
林业机械与木工设备
第旦堂
2.6水套部分设计
锅炉燃烧所产生的热量,绝大多数都被水套吸收,水套吸收的热量越多,锅炉的热效率就越高。水套设计的是否合理对锅炉的热效率影响很大,水套的设计要求烟气能顺利通过,并且要尽可能长时间地停留在水套里,以便吸收更多的烟气热量;同时要求焊缝严密不漏水、不漏气。
本炉具水套采用2mm厚的Q235钢板焊接而成,结构简单。水套的夹层厚度为20mm,中央有一个直径为244mln的环形水管。根据实验得知,该环形水管的吸热效果非常明显。为了充分吸收烟气的热量,在水套后半部分纵向还设置了10根钢管。
炉体烟筒部分也设有水套,以便进一步吸收烟气
炉体外壳(在图1中未画出)的作用是使炉具美观,本设计的炉体外壳采用喷涂工艺,使其更加漂亮。炉体壁和炉体外壳之间填充有岩棉,以免发生烫伤事故,同时还可增加炉体外壳的刚度。3结束语
生物质成型技术为高效利用农林废弃物、农作物秸秆等提供了一条新途径,该锅炉的研制为生物质成型燃料燃烧提供了配套新型炉具,为农村取暖开辟了一条新路。
参考文献:
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余热。烟筒水套的截面为圆环形,内径146mm,夹层厚
度为23ram。也采用2mm厚的Q235钢板焊接而成,用法兰与水套相连接。这部分可以根据用户的要求安装在水套上,不需要时可拆卸下来。2.7配风系统设计
①进风口:进风口的作用是供给空气,调节风量,清除灰渣。进风口的截面形状为110mmxl50ram的方形,采用2ram厚的Q235钢板焊接而成。
②配风管:为了在炊事时提高上火速度,本锅炉还配置了一个30w的鼓风机。风机安装在炉体后侧,从风机出来的风(空气)被分成七下两部分,下面的风被配风管引导从炉箅子下面吹入炉膛,作为一次风供燃料燃烧使用;从上面吹入的风被配风管引导,经二次配风环出来,供没有完全燃烧的挥发物燃烧,以提高燃料的利用率和减少有害物质的排放。配风管的截面形状为方形,采用厚度为lmm的Q235钢板点焊而成。
③二次配风环:二次配风环的作用是把从配风管出来的风(空气)均匀地分布在炉口,使其能够与气体挥发物混合均匀进而充分燃烧。二次配风环四周均匀分布有若干个螺旋配风槽,使火焰呈螺旋状,有聚集火焰的作用,以提高火焰冲刷锅底的时间和热效率。二次配风环为圆台状,其上开有螺旋配风槽的盖可以取下来。
2.8炉体壁、保温层和炉体外壳
根据设计结构要求,炉体壁为圆柱形,尺寸为①304mmx263mm,采用2mm厚的钢板焊接而成。
保温层的材料为耐火水泥,其厚度是由上炉口和炉箅子的尺寸决定的,形状为喇叭形。上炉口的保温层厚度为75ram,炉箅上部的保温层厚度为20ram。
?信息短波?
2009第十一届中国国际地面材料
及铺装技术展览会
作为亚洲第一、全球第二的地材行业贸易盛会,“第十一届中国国际地面材料及铺装技术展览会”将于2009年3月24~26日在上海新国际博览中心再度隆重举行!此次展会的规模将进一步扩大,届时共有8.5个馆同时展出,展览总面积预计达到97750m2,将吸引1100多家来自亚洲和世界各地的地材生产企业前来展示公司的产品和形象。预计将有42000名专业买家和观众到场采购、参观。
2009牟展会面积的进一步扩大,使得展品较过去更进一步细分。展览会将分为四大主题产品板块,分别为未地板展区、地毯展区、弹性地材展区以及地材技术展区。其中东二馆为地材技术展区;而作为整个展会的最大组成部分,木地板展区将在东三到东六馆整体亮相。
观众免费预登记及更多展商信息。请访问大会官方网站:
WWW.domotexasiachinafioor.coin
万方数据
生物质成型燃料锅炉设计
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刊名:
英文刊名:
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被引用次数:李燕东, 王述洋, 汪莉萍, 景果仙, 李政, LI Yan-dong, WANG Shu-yang, WANGLi-ping, JING Guo-xian, LI Zheng东北林业大学机电工程学院,黑龙江,哈尔滨,150040林业机械与木工设备FORESTRY MACHINERY & WOODWORKING EQUIPMENT2009,37(3)0次
参考文献(9条)
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1.会议论文 刘俊红.王革华.张百良 生物质成型燃料产业化的理性思考 2006
本文运用经济学和社会学的方法,对中国农村能源现状和生物质成型燃料的产业化进行了详细的分析,指出成型燃料产业化的前景和政府政策在成型燃料发展中的作用,为调整农村能源结构、缓解能源短缺、建设社会主义新农村提供新的思路.
2.期刊论文 郝芳洲 发展中的我国生物质成型燃料及其炉具产业 -农业工程技术·新能源产业2009,""(8)
我国正在制定的国家能源法对农村能源的定位是"统筹城乡、因地制宜、多能互补、节能增效、综合利用、保护环境".比过去确定的农村能源建设方针"因地制宜、多能互补、综合利用、讲求效益"更准确更全面.
3.学位论文 侯中兰 家用生物质成型燃料炉具的设计与研究 2006
随着我国经济的发展,农村生活用能结构发生较大变化。一方面秸秆消耗量减少,煤和液化气用量增加,但其价格较高且呈上涨趋势;另一方面,尽管部分生物质秸秆用于加工饲料、肥料等产品,但仍有大量剩余秸秆闲置。近几年很多地区收获季节要求农民把秸秆运到指定地点,但由于堆放的秸秆占用土地,最终还是被陆续焚烧而造成资源浪费。将废弃的生物质秸秆与农村生活用能结合,因地制宜合理利用生物质资源,是解决农村能源与环境问题的有效途径。
本课题将生物质成型燃料应用于家用炉具,在已有研究基础上进一步较全面研究生物质成型燃料燃烧特性。依据工业炉设计标准,结合省柴灶、型煤炉特点和传热计算设计出家用生物质成型燃料炉具,进行炉具试验并依据分析结果提出建议。本文主要内容和研究成果如下:
(1)生物质成型燃料的燃烧模式为挥发分先析出燃烧,而后是固定碳的燃烧;燃料密度是燃料点火性能最显著影响因素,燃料密度愈小点火愈容易;封火状态燃料燃烧特点与火灾的阴燃及从阴燃转变为有焰火类似;不同原料种类的生物质成型燃料灰熔点特征温度有微小差别。
(2)依据炉具设计步骤,通过燃料燃烧计算、传热计算初步估算出炉具设计热效率,并在此基础上参考相关文献确定炉具燃料消耗量、炉膛、烟囱等主要设计参数,设计出专用炉具。
(3)参照GB6412-86《家庭用煤及炉具试验方法》,结合本炉具及所用燃料特点,测定燃料和炉具综合性能,得出了相关指标数值;试验中发现燃料燃烧充分,没有结渣现象,但产生的火焰较难控制致使排烟温度较高。
(4)性能测试结果与炉具设计指标相比,排烟温度较高,热效率偏低;与原有炉具相比,火力足、燃烧充分且上火速度快,有良好的环境效益和社会效益,但燃料燃烧产生的火焰未最大化利用,排烟热损失亦较大。
(5)提高炉具热效率可以通过将原炉具改造和设计出其他炉型两种途径;深入全面研究燃料性能也是设计优质炉具的保证。
目前对生物质成型燃料专用炉具的研究才刚刚开始,存在较多问题还需要更加全面和深入的研究。
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8.学位论文 车丽娜 户用型上吸式生物质气化炉的结构优化设计 2009
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⑴设计了一个户用型(小型)上吸式生物质气化炉,能满足各种常见秸秆的气化要求;炉型为炉灶一体化结构,气化气不用经过管道输送而是直接在炉体项部燃烧,解决了在炉灶分离式结构中焦油易堵塞管道和灶具的难题,并提高了该炉型的加热效率。同时该炉型还设有二次供风系统,在燃烧室中使空气与气化气充分混合,保证气化气充分燃烧,提高了气化气的利用率。
⑵根据物料平衡、能量平衡和动量平衡分析建立已有供风装置的数学模型,通过CFD软件进行内部流场模拟,从理论上分析确定供风装置的结构参数,根据对模拟结果的分析,对其进行优化并设计一套环形供风装置;用CFD软件模拟环形供风装置内部的流场,分析模拟结果,实现了平面供风。
⑶对气化炉的气化效果通过水沸腾的方法进行试验研究,并与已有炉型加热的效果进行对比分析。根据分析结果得出该结构可提高气化气的利用率和热效率。
9.会议论文 张百良.王许涛 中国生物质成型燃料技术研究与应用 2007
生物质成型燃料(以下简称BBDF)是将生物质原料进行粉碎、脱水等预处理后,在特定的设备上加工成不同形状、不同密度的固态燃料。它可以在利用热能的多种场合替代煤炭,其容积热值与中值煤相当,生产成本低于煤,燃烧排放远少于煤,CO<,2>净排放量为零,且可再生,是有利于农民增收、减少农村污染,替代煤炭消费,直面三农的农村朝阳产业。重点介绍了三个问题:一是BBDF成型的基本原理和不同的加工设备形式;二是介绍了国内外BBDF发展的特点和主要问题;三是针对问题结合中国实际提出了规模化应用BBDF的政策性建议。
10.期刊论文 王晓君.韩芳 2009中国民用炉具研讨会暨产品展示会成功召开 -农业工程技术·新能源产业
2009,""(5)
本刊讯 4月18-19日,由中国农村能源行业协会主办,中国农业工程学会、北京市新能源与可再生能源协会支持,中国农村能源行业协会节能炉具专委会和中国炉具网承办的"2009中国民用炉具研讨会暨产品展示会"和"2009生物质成型燃料加工设备及技术交流会"在燕郊召开.
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