其他锅炉与生物质锅炉的经济性对比分析

【摘 要】 随着社会对能源需求的日益增长，作为主要能源来源的化石燃料却迅速地减少。因此，寻找一种可再生的替代能源，成为社会普遍关注的焦点。通过对生物质燃料锅炉与燃煤、燃油、燃气锅炉使用的经济性进行对比，生物质能是一种理想的可再生能源。 
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　　【关键词】 生物质锅炉 经济对比 
　　随着社会现代化建设的加快，人们对环保的要求日趋增高，节能减排已列入我国目前各级政府的工作重点。许多大中城市已禁止燃煤锅炉的使用，取而代之的是燃油、燃气及电锅炉，这三种锅炉的运行成本高，设备投资性大，使很多用户不愿接受。另一方面，我国又是一个农业大国，每年有大量的农作物秸秆无法有效处理，随意丢弃，严重影响了村容村貌。秸秆直接在田间焚烧带来的大气污染和消防安全问题更是危害巨大。这样既浪费了资源又污染了环境。生物质锅炉的问世，使农作物秸秆等废放弃物得到更好的利用。其经济性与燃煤、燃油、燃气锅炉相比又会如何呢？ 
　　1 生物质锅炉 
　　生物质锅炉是锅炉的一个种类就是以生物质能源做为燃料的锅炉叫生物质锅炉， 他运行环保，节省燃料，是现在社会比较提倡使用的锅炉。分为生物质蒸汽锅炉、生物质热水锅炉、生物质热风炉、生物质导热油炉等。 
　　2 生物质燃料 
　　生物质燃料属于国家支持推广的新型燃料，生物质燃料是指以农村的玉米秸秆，小麦秸秆，棉花杆，稻草，稻壳，花生壳，玉米芯，树枝，树叶，锯末等农作物，固体废弃物为原料，经过粉碎后加压，增密成型，即为“生物质燃料”，是一种可再生资源。生物质成型燃料，也被称为生物质压缩燃料，其能源密度相当于中质烟煤，火力持久，燃烧性能好，是可以代替煤炭作为家庭生活燃料、工业或服务业锅炉及生物质电厂发电的燃料。生物质固体成型燃料储存、运输、使用方便，清洁环保，燃烧效率高，是一种重要的现代可再生能源。 
　　3 生物质燃料主要特点 
　　3.1 环保 
　　国家级部门检测，完全符合国家标准。 
　　（1）单一气体含量分别为（如表1）： 
　　（2）热值：油质生物质（花生壳、棉花棵等）4000大卡/公斤左右 
　　（3）粉尘含量为：38g/m3。 
　　（4）林格曼黑度：<1级。 
　　（5）噪音、低噪音风机≤55db（A）。 
　　3.2 节能 
　　3.2.1 烧生物质燃料与煤相比：（1kg标准煤用1.3kg生物质燃料即可替代） 
　　（1）燃煤锅炉的热效率为68%，5000大卡/公斤标准煤实际热值用量为5000大卡/公斤×68%=3400大卡。 
　　（2）改为燃生物质炭后，由于增加了燃烧器采用了先气化燃烧后燃烧碳的特殊工艺，使生物质燃料燃烧充分，因此热效率可达80.7%。 
　　生物质燃料的热值4000大卡/公斤左右。 
　　4000大卡/公斤×80.7%=3225大卡 
　　煤价5000大卡社会价950元/吨，生物质燃料4000大卡社会价1150元/吨。 
　　煤燃料锅炉1蒸吨满负荷用200公斤/小时×950元/吨=190元/小时。 
　　生物质燃料锅炉1蒸吨满负荷用186公斤/小时×1150元/吨=214元/小时。 
　　用煤燃料锅炉1天按8小时计算190元/小时×8小时=1520元。 
　　用生物质燃料锅炉1天按8小时计算214元/小时×8小时=1712元。 
　　实际用生物质燃料锅炉比用煤锅炉1天多消耗1712-1520=192元。 
　　3.2.2 与天燃气锅炉相比：（1m3天燃气可用生物质燃料2.3kg替代） 
　　（1）天燃气的热效率为85%，8600大卡/m3的天然气实际热值用量为： 
　　8600大卡/m3×85%=7310大卡/m3 
　　4000大卡/kg×80.7%=3228×2.3kg=7424.4大卡 
　　用天然气锅炉1蒸吨锅炉满负荷用量82立方/小时×4.3元/m3=353元 
　　（2）生物质锅炉的热效率为80.7%，4000大卡/公斤的生物质燃料实际热值用量为4000大卡×80.7%=3228大卡。 
　　生物质燃料锅炉1蒸吨锅炉满负荷用量186公斤×1.15元/公斤=214元 
　　用天然气锅炉1天按8小时计算353元/小时×8小时=2824元 
　　用生物质燃料锅炉1天按8小时计算214元/小时×8小时=1712元 
　　实际用生物质燃料锅炉比用天然气锅炉1天8小时节能2824-1712=1112元 
　　3.2.3 与燃柴油锅炉相比：（1kg燃油用2.7公斤生物质燃料替代） 
　　（1）燃柴油锅炉的热效率85%，10200大卡/kg的燃油实际热值用量为：10200大卡/kg×85%=8670大卡。 
　　用柴油锅炉1蒸吨锅炉满负荷用量1小时69公斤×8.1元/公斤=559元 
　　（2）生物质锅炉的热效率80.7%，4000大卡/公斤的生物质燃料实际热值用量为4000大卡×80.7%=3228大卡。 
　　生物质燃料锅炉1蒸吨锅炉满负荷用量186公斤×1.15元/公斤=214元 
　　用柴油锅炉1天按8小时计算559元/小时×8小时=4472元 
　　用生物质燃料锅炉1天按8小时计算214元/小时×8小时=1712元 
　　实际用生物质燃料锅炉比用柴油锅炉1天8小时节能4472-1712=2760元。 
　　3.2.4 与燃重油锅炉相比：（1kg燃油用2.3公斤生物质燃料替代） 
　　（1）燃重油锅炉的热效率76%，9700大卡/kg的燃油实际热值用量为：9700大卡/kg×76%=7370大卡。 　　（2）用柴油锅炉1蒸吨锅炉满负荷用量1小时82公斤×4.8元/公斤=394元。 
　　（3）生物质锅炉的热效率80.7%，4000大卡/公斤的生物质燃料实际热值用 
　　量为4000大卡×80.7%=3228大卡。 
　　生物质燃料锅炉1蒸吨锅炉满负荷用量186公斤×1.15元/公斤=214元 
　　用重油锅炉1天按8小时计算394元/小时×8小时=3152元 
　　用生物质燃料锅炉1天按8小时计算214元/小时×8小时=1712元 
　　实际用生物质燃料锅炉比用重油锅炉1天8小时节能3152-1712=1440元。 
　　3.2.5 与电锅炉相比 
　　（1）电锅炉的热效率96%，860大卡/度的电实际热值用量为：860大卡/度×96%=825.6大卡。 
　　用电锅炉1蒸吨锅炉满负荷用量1小时727度×1.1元/度=800元。 
　　（2）生物质锅炉的热效率80.7%，4000大卡/公斤的生物质燃料实际热值用量为4000大卡×80.7%=3228大卡。 
　　生物质燃料锅炉1蒸吨锅炉满负荷用量186公斤×1.15元/公斤=214元 
　　用电锅炉1天按8小时计算800元/小时×8小时=6400元 
　　用生物质燃料锅炉1天按8小时计算214元/小时×8小时=1712元 
　　实际用生物质燃料锅炉比用电锅炉1天8小时节能6400-1712=4688元。 
　　4 生物质燃料锅炉的经济效益及社会效益 
　　推广生物质燃料锅炉，可以部分解决企业的能源供应，维护企业的正常生产，提升企业的赢利能力，促进经济发展。生物质燃料是一种理想的可再生能源，它来源广泛，不但可促进农民的每年增收，又可以防止水土流失。生物质燃料作为一种新兴的能源，它的使用，每年可节约天然气6.84亿立方米，可以有效地节约不可再生的石油类能源，促进节能减排。因此，推广生物质燃料锅炉，有良好的经济效益与社会效益。 
　　5 结语 
　　生物能源在当今世界被称为“绿色能源”，大力推广使用生物能源不仅能缓解当前全球性的能源紧张趋势，而且在减少大气污染、缓解全球变暖、保护臭氧层等方面具有重要的生态环境保护意义；利用农业废弃物经冷压技术压制而成的生物颗粒燃料，不含矿物燃料内的许多污染因子，在锅炉中燃烧，不仅能满足生产、生活的需要，烟气排放符合国家一类区域Ⅱ时段标准。