1 引（yǐn）言 生（shēng）物質（zhì）能是繼煤炭、石油、天然氣後（hòu）居世界能源消費總量第4位的可再生資源，在我國蘊涵了大量生物質（zhì）能源。由於我國是一個農業大（dà）國，每年產生（shēng）秸稈6億多噸，其中大約0.28億t用於造紙，1.13億t用作飼料，1.08億t還田，另（lìng）外（wài）3.5億t用作燃料或就地（dì）荒燒，秸稈纖維素作為豐富的生物（wù）質能源（yuán）具備了開發（fā）生物質成型燃料利用技術的條件（jiàn）。加（jiā）之生物質成型燃料生產加工方便，使用及操（cāo）作簡單，經濟效益可觀（guān），無害（hài）無汙染（rǎn），因（yīn）此生物質成型燃（rán）料的研究與推廣具有極（jí）大的社會及經濟效益。 2、國內（nèi）外生物質成（chéng）型燃料技術發展現狀 3.1.2 生物質顆粒燃料固化係（xì）統 生物質顆粒燃料（liào）固化係統在我國（guó）處於研究示（shì）範和試點階段，設備的技（jì）術原（yuán）理（lǐ）比較先進，成本低廉，適合我國國情；但還存在著規模化和市（shì）場化程度不高、管理不規範、支持政策缺乏和推廣（guǎng）速度比較緩慢等問題（tí）。其設備大致分為（wéi）環模（mó）擠壓成型機、平模擠壓成（chéng）型（xíng）機、雙環模式顆粒成型機。 環模壓輥的原理是利用環（huán）模的內部體係，通過壓輥由內向外施加壓力使得燃（rán）料成型擠出。其成型機是采用內環模壓輥擠壓成型顆粒燃料的設備。平模擠壓成型是由飼料（liào）成型設（shè）備改進而成（chéng），設備采用常溫成型，主要適用（yòng）原料為木屑等，產品為顆粒狀。設備生產能力50~300kg/h，平模工（gōng）作壽（shòu）命約400 h。在國（guó）內（nèi）有少量（liàng）應用。而雙環模對輥擠壓（yā）成型也是由飼料（liào）成型設備改進而來。設備采用常溫成型，適用原（yuán）料為秸稈、木屑等各種農林廢棄物，原料過（guò）於（yú）幹燥不易成型（xíng），成型後需要幹燥處（chù）理（lǐ），有黏結劑易於成（chéng）型，產品為（wéi）顆粒狀。 如上（shàng）所述，目前的顆粒燃料固（gù）化係（xì）統原理幾乎一致，顆粒成型設備係統已經實現了在實際生產中的（de）應用。但是其共同的缺點在於對原料的處理前的物（wù）理（lǐ）性質（zhì）要求較高，如濕度、硬度等，因此如何攻克（kè）原（yuán）料的適（shì）應性問題是未（wèi）來要進一步深入研究的（de）方向。 3.2生物質燃料應用技術 我國一些科研（yán）單位針對成（chéng）型設備生（shēng）產固體生物質燃料進行了大量研究試驗，對設（shè）備的關鍵部件進行了改進，還對各類成型機進行比較（jiào）分（fèn）析（xī），綜合其優點進行了設備（bèi）改造。下一步（bù）應加快對生物質燃料（liào）使用技（jì）術進行專項研究，可以加大（dà）固化燃料深加工和專用燃燒鍋爐的研發步伐，從而推動（dòng）壓縮成型技術的商（shāng）業化發展。 3.2.1生物質成型燃料的深加工 經過同化（huà）成型的生物質燃料可繼續加工生產機製木炭，生產（chǎn）出（chū）來的木質炭可代替天然（rán）木（mù）炭作為燃料炭；炭中不含致癌物質（zhì），特別適合食品熏烤；對其進行二次活化加工，還（hái）可以生產出合格的工業（yè）活性炭，用於冶金還（hái）原物和滲碳劑；還可以作為吸附劑，用於環保工業；用炭粉施田，可以有效提（tí）高地溫、地力和防病蟲害。利用炭粉（fěn）生產各（gè）種型炭，成本較低，而且具有很強的市場競（jìng）爭力。 3.2.2生物質（zhì）成型燃料的民用 民用爐灶是以燃燒顆粒燃料（liào）為主，在設計中以小型半氣化取暖爐和炊事爐具為主。在氣化區，利用空氣使（shǐ）顆粒成型燃料轉變為可燃性氣體（木煤氣（qì）），空氣中的氧與炭相互作（zuò）用。 為保證得到（dào）高質量的木煤氣，在設計氣（qì）化爐灶時，必須充分考慮應有足夠灼熱炭層，使式(1)產生的C02通過式(3)反應，轉變成CO。 顆粒成型燃料民用爐灶與普通爐灶（zào）相比，無論（lùn）使用顆粒或成型燃料還是木（mù）片作為燃燒原料（liào），其熱效率都顯（xiǎn）著提高。 3.3.3生（shēng）物質成型燃料的鍋爐應用（yòng） 大部分生（shēng）產出來的生物質固化燃（rán）料都可以直接或與煤混燃，並不需要改造鍋爐。有少部分燒煤鍋爐由於（yú）鼓風、溫度、燃燒形（xíng）式等原因須經改造方可進行生物燃料使用。 4、生物質（zhì）成（chéng）型燃料的經濟效益分析 以應（yīng）用遼寧省能源研究所BI0-37型生物質固化成型機，年產1萬t玉米秸稈顆粒燃料的一條生（shēng）產線為（wéi）例，進行其經濟效益分析。 由表1可見，一條年產1萬t的玉米秸稈顆粒燃料的生產線年利稅可達到149.5萬元，經濟效益非常可觀（guān）。與（yǔ）燒製木炭燃料相比，其能（néng）源利用率（lǜ）比其高10%以上。 經過成型燃料生產技術把低能量密度的生物質原料生產成高能量密度的固化燃料，提高了能源利用（yòng）率，使能源（yuán）得到充分利用。表2中列出了以0.5 t鍋爐用（yòng）能時，每噸成型燃料、刨花木屑、煤能源利用分析，經過實際測定的熱效率，使用成型燃（rán）料的熱效率比煤高11%，比刨花木屑高10.7%。 從表2看出，當使用刨花木屑直接燃燒時，產生相當於每噸成型燃（rán）料（在（zài）扣除生產每噸成型燃料能量後）的有效能量，則要多（duō）消耗98 kg刨花木屑，多了（le）近10%，這是由於使用成型燃料時改變了燃燒性能，提高了熱效率的緣故。也就是（shì）為得到刨花木屑同樣（yàng）的有效能量，使（shǐ）用成型燃料可節省近10%的燃料。這就意味著，如在（zài）我國廣大（dà）農（nóng）村或林區逐步推廣（guǎng）使用成型燃料，可減少生物質能源消耗，對改善我國生態平衡將起到積極作用。此外，成型燃料與煤相比，燃燒時不（bú）僅提高丁熱效（xiào）率，而且不產生S02，不汙染（rǎn）環境，屬於“清（qīng）潔（jié）燃（rán）料”。 5、結語 本文就目前生物質燃料生產技術的兩大類別，生物質棒狀固化成型燃料生產技（jì）術和（hé）生物質顆粒燃（rán）料生產技術進行（háng）了技術及應（yīng）用分析，並介紹了生物質固化（huà）燃料的（de）應用（yòng）。雖（suī）然還有一些（xiē）顆粒燃（rán）料的物理性質尚待（dài）設備的完（wán）善（shàn）得以改進提高，但通過對目前應用BIO生物質固化設備生產線的實際效益進行分析，表明生產1萬t玉米秸稈顆粒燃料（liào）具有可觀的經濟（jì）及（jí）環境（jìng）效益。 生物質成型燃料具有燃燒效果好、無汙染、可持續發展等特點。隨著生物質成型燃料技術的進（jìn）步，其經濟效益會隨之優化，隨著一次性能源的逐漸減少，生（shēng）物質成型（xíng）燃（rán）料將會進一步得到推廣應（yīng）用（yòng）。