CN111909747A - 一种生物质代替原煤燃料的工艺 - Google Patents

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陈志胜
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崔立国
王晓峰
姜林
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Abstract

本发明是一种生物质代替原煤燃料的工艺，步骤包括：S1.秸秆的处理及储存、S2.粉碎、S3.压块、S4.输送、S5.称量、喂料、S6.燃料燃烧；利用本发明提供的方法，将生物质资源参与到水泥企业生产中，一方面可以缓解由于秸秆焚烧造成的大气污染，有利于环境保护，另一方面可以增加周边农民的经济收入，处理农业垃圾的同时，带动周边的经济发展。利用本发明提供的方法，通过研究确定生物质与煤粉混合燃烧效果的定量关系，制定出生物质与煤粉搭配混合燃烧资源综合利用的最佳工艺技术方案，可以替代水泥生产中原煤的消耗，降低水泥的生产成本，有利于企业的长期可持续发展。

Description

一种生物质代替原煤燃料的工艺
技术领域
本发明涉及生物质资源开发利用技术领域，特别是一种生物质代替原煤燃料的工艺。
背景技术
目前生物质资源利用朱勇通过生物质锅炉进行处置，大体分为三类：第一类是小型生物质热能锅炉，该种锅炉主要用于满足单户农村家庭的取暖和热水供给，体积小，结构简单，价格低，但是燃料消耗大，热能供给低，无法满足热能需求量大的用户；第二类是中型生物质热能锅炉，此类锅炉主要使用固化生物质燃料，提供热水或蒸汽，优点是能量损耗小，热能供给能力较强，缺点是部分锅炉燃料结焦，配套设计不合理；第三类是大型生物质热能锅炉，此类产品目前仍属于概念产品，由于现有技术的不完善和对于生物质代替燃煤的相应政策不健全，此类产品未能应用于实际生产中。
水泥行业是资源综合利用的重要产业，同时也是传统的能源消耗大户。一方面农作物秸秆被大量焚烧，严重污染大气环境，急需开发利用，寻求好的解决方法，另一方面，水泥企业生产水泥熟料用煤价格不断上涨，水泥生产成本很高，将农作物资源应用到水泥生产中，既能解决农作物秸秆单独焚烧产生的大气污染问题，又能减少水泥生产中的燃煤用量，降低水泥生产成本；此外，对于周边的农民来说，也增加了很多的生产外收入，有利于带动周边经济发展。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种生物质代替原煤燃料的工艺，以解决现有技术中存在的不足和缺陷。
为实现本目的，提供以下技术方案：
一种生物质代替原煤燃料的工艺，步骤包括：
S1.秸秆的处理及储存：生物质原材料运输至清理车间，将生物质原材料卸车、堆放及清理，去除生物质原材料中的杂质后，对生物质原材料进行烘干处理，并储存至储存车间备用，储存车间需保持干燥；
S2.粉碎：将清理后的生物质原材料利用抓机抓取后放到输送皮带上，通过皮带机输送到粉碎机内进行粉碎，并筛选粒径小于0.25mm的生物质粉；
S3.压块：粉碎后符合要求的生物质粉料经沙克龙收集后，经皮带传送至压块机中，压制成体积为(35×35×35)mm3的生物质块；
S4.输送：将生物质块利用皮带机、提升机输送至水泥窑的窑尾框架缓冲仓内；
S5.称量、喂料：在窑尾缓冲仓底部安装一台全封闭皮带秤，将生物质块称量后，定量喂料到水泥窑的分解炉内，喂料量根据分解炉的燃烧情况随时调节；
S6.燃料燃烧：将生物质块投入到水泥窑中，代替部分原煤燃烧，为熟料煅烧提供热量。
作为优选方案，步骤S4中输送采用全封闭钢通廊结构。
作为优选方案，步骤S5中，喂料量为1-10吨。
作为优选方案，所述步骤S6中，生物质块投入水泥窑中煅烧，代替原煤10％-40％。
本发明的有益效果为：
1.利用本发明提供的方法，将生物质资源参与到水泥企业生产中，一方面可以缓解由于秸秆焚烧造成的大气污染，有利于环境保护，另一方面可以增加周边农民的经济收入，处理农业垃圾的同时，带动周边的经济发展。
2.利用本发明提供的方法，通过研究确定生物质与煤粉混合燃烧效果的定量关系，制定出生物质与煤粉搭配混合燃烧资源综合利用的最佳工艺技术方案，可以替代水泥生产中原煤的消耗，降低水泥的生产成本，有利于企业的长期可持续发展。
3.根据计算，每燃烧一吨煤炭产生二氧化硫10.08kg、氮氧化物7.6㎏、二氧化碳2197.2kg，当生物质魏农作物秸秆时，秸秆主要可燃成分以挥发分为主，固定碳及硫含量非常低，利用秸秆代替部分原煤，可减因原煤燃烧产生的污染物。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进行详细说明。
一种生物质代替原煤燃料的工艺，步骤包括：
S1.秸秆的处理及储存：生物质原材料运输至清理车间，将生物质原材料卸车、堆放及清理，去除生物质原材料中的杂质后，对生物质原材料进行烘干处理，并储存至储存车间备用，储存车间需保持干燥；
S2.粉碎：将清理后的生物质原材料利用抓机抓取后放到输送皮带上，通过皮带机输送到粉碎机内进行粉碎，并筛选粒径小于0.25mm的生物质粉；
S3.压块：粉碎后符合要求的生物质粉料经沙克龙收集后，经皮带传送至压块机中，压制成体积为(35×35×35)mm3的生物质块；
S4.输送：将生物质块利用皮带机、提升机输送至水泥窑的窑尾框架缓冲仓内；
S5.称量、喂料：在窑尾缓冲仓底部安装一台全封闭皮带秤，将生物质块称量后，定量喂料到水泥窑的分解炉内，喂料量根据分解炉的燃烧情况随时调节；
S6.燃料燃烧：将生物质块投入到水泥窑中，代替部分原煤燃烧，为熟料煅烧提供热量。
其中，步骤S4中输送采用全封闭钢通廊结构。
其中，步骤S5中，喂料量为1-10吨。
其中，步骤S6中，生物质块投入水泥窑中煅烧，代替原煤10％-40％。
其中，生物质为农作物秸秆、杂草、树叶、树枝中的一种，或农作物秸秆、杂草、树叶、树枝任意几种的混合物。
实施例
S1.秸秆的处理及储存：将农作物秸秆运输至清理车间，将农作物秸秆卸车、堆放及清理，去除农作物秸秆中的杂质后，对农作物秸秆进行烘干处理，并储存至秸秆储存车间备用，储存车间需保持干燥；
S2.粉碎：将清理后的农作物秸秆利用抓机抓取后放到输送皮带上，通过皮带机输送到粉碎机内进行粉碎，并筛选粒径小于0.25mm的秸秆粉；
S3.压块：粉碎后符合要求的秸秆粉料经沙克龙收集后，经皮带传送至压块机中，压制成体积为(35×35×35)mm3的秸秆块；
S4.输送：将秸秆块利用皮带机、提升机输送至水泥窑的窑尾框架缓冲仓内；
S5.称量、喂料：在窑尾缓冲仓底部安装一台全封闭皮带秤，将秸秆块称量后，喂料5吨到水泥窑的分解炉内，喂料量根据分解炉的燃烧情况随时调节；
S6.燃料燃烧：将秸秆块投入到水泥窑中，代替部分原煤燃烧，为熟料煅烧提供热量。
经测算，利用本工艺，在水泥生产中，一个水泥企业一年可利用生物质替代14087.91吨原煤，减少二氧化硫产生量131吨、减少二氧化碳产生量1808吨、减少氮氧化物产生量77吨，进而减少了大气污染物的排放。

Claims (4)

1.一种生物质代替原煤燃料的工艺，其特征在于，步骤包括：
S1.秸秆的处理及储存：生物质原材料运输至清理车间，将生物质原材料卸车、堆放及清理，去除生物质原材料中的杂质后，对生物质原材料进行烘干处理，并储存至储存车间备用，储存车间需保持干燥；
S2.粉碎：将清理后的生物质原材料利用抓机抓取后放到输送皮带上，通过皮带机输送到粉碎机内进行粉碎，并筛选粒径小于0.25mm的生物质粉；
S3.压块：粉碎后符合要求的生物质粉料经沙克龙收集后，经皮带传送至压块机中，压制成体积为(35×35×35)mm3的生物质块；
S4.输送：将生物质块利用皮带机、提升机输送至水泥窑的窑尾框架缓冲仓内；
S5.称量、喂料：在窑尾缓冲仓底部安装一台全封闭皮带秤，将生物质块称量后，定量喂料到水泥窑的分解炉内，喂料量根据分解炉的燃烧情况随时调节；
S6.燃料燃烧：将生物质块投入到水泥窑中，代替部分原煤燃烧，为熟料煅烧提供热量。
2.根据权利要求1所述的一种生物质代替原煤燃料的工艺，其特征在于，所述步骤S4中输送采用全封闭钢通廊结构。
3.根据权利要求1所述一种生物质代替原煤燃料的工艺，其特征在于，所述步骤S5中，喂料量为1-10吨。
4.根据权利要求1所述一种生物质代替原煤燃料的工艺，其特征在于，所述步骤S6中，生物质块投入水泥窑中煅烧，代替原煤10％-40％。
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