生物质燃料的优势范例(3篇)
时间:2024-06-23
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关键词:燃料供应;现代物流
中图分类号:F416.21文献识别码:A文章编号:1001-828X(2017)013-0-02
一、现代物流的概念和特点
现代物流业就是指原材料、产成品从起点至终点及相关信息有效流动的全过程,其利用先进的计算机信息技术、互联网技术及现代管理科学,打破了原有传统物流业务运输环节独立生产环节之外的行业界限。现代物流通过构建统一的服务网络,实施信息化管理,通过标准化服务和主动服务,实现整体的增值服务。其与传统物流产业的根本区别就在于:它将在物流链上的如生产、加工、仓储、运输、销售等各个节点与环节通过实物流与信息流的有机结合实现无缝衔接,进而实现整个物流业务的全程优化,最终实现缩短物流时间、降低物流费用,这也是当代物流产业迅速发展的主要原因。目前,现代物流的发展趋势呈现出全球化、多功能化、系统化、信息化和标准化的基本特征。
二、电力企业燃料物流的形式及特点
电力企业燃料供应链一般模型就是:由煤炭生产企业发起,途经煤炭加工企业、煤炭贸易企业截止于煤炭消费企业(火力发电厂),也存在煤炭生产企业直接销售给电厂的最直接供应模式。但在燃料紧张、煤价上涨的市场环境下,中间环节的煤炭贸易企业会增加多个,造成供应链过长,物流成本增加。由于煤炭贸易企业良莠不齐,就增加了供应链管理的复杂性与难度。
发电企业的燃料物流是包涵燃料采购、运输、验收、存储、掺烧、资金等信息为一体的大宗物资服务活动。具体来看其煤炭采购物流主要包括物流节点多、物流线路长、原材料物流独立、作业场所变动频繁等特点,因其物流网络链线长、链接多,并且链接复杂,且各个链接又归属不同行业的不同企业,各个环节协作的难度大,更增加了管理的复杂性。因此利用现代物流技术平台,发展电力企业煤炭物流,对提高采购效率、降低燃料采购成本、增煤炭稳定供应能力、保障企业安全生产、提高经营成果具有重要意义。
三、用现代物流理念燃料完善电力企业燃料供应新体系
发电企业作为高技术、高知识层次密集行业,随着现代管理技术的不断提升和计算机技术的成熟应用,将以信息化管理为主要特征的现代物流管理应用到燃料供应已成为可能。
(一)进行合理的燃料采购分析
发电企业首先应通过广泛的市场调研及信息的采集,经过严谨科学实验、精确的数理论证,从燃料计划、采购、验收、储存、掺配、燃烧等各个环节进行合理分析,得出在满足生产要求的前提下,以综合成本最低为原则,最优掺配方案为指导方向确定采购电煤的采购计划,包括采购电煤的指标、煤种和数量,争取采购成本最低。
(二)建立有效的燃料价格评价体系
在煤炭形势紧张、供不应求的大环境下,随着煤炭价格的水涨船高,燃料成本占到发电企业的70%以上,发电企业完整的燃料成本体系应包括直接的采购价格、运输成本、储存成本、经济使用的效能成本(即所采购的燃料在适用时期能被高效利用、确保锅炉安全稳定燃烧,满足锅炉带负荷的需要),同时应考虑随着国家对发电企业超低排放的要求,企业满足脱硫脱销改造,降低NOX和SO2排放的投资,充分考虑煤炭除发热量指标外,硫分、灰分、挥发分及灰熔点指标影响的价格因素,因此发电企业建立的价格评价体系不仅要能反映出供求关系,还应综合考虑资源稀缺程度和环境损害成本带来的影响,通过完善的价格体系引导生产和需求企业规避市场风险,引导供需双方强化合同监管和质量检测管理,严格按照合同约定进行交易。同时为了比较不同供应商、不同地区、不同质量来煤的价格高低以及发电单位成本的可比性,还应统一将天燃煤格按热值换算成标煤(热值为7000大卡/千克的煤)的价格,以标煤单价高低为标尺进行评价及考核。因此燃料实际价值应是其标煤单价而不是原煤价格,燃料的比质比价,实际上是标煤单价的比较。
(三)强化供应链的管理
在现燃料供应环境下,电力企业应该做好燃料供应链的优选工作,有选择的增加供应链的宽度与广度,减短供应链的长度与深度,增加供应的安全性与稳定性,降低单一供应渠道的受限性和脆弱性。为做好燃料供应链的优选工作,做好燃料供应商的管理工作是前提。供应商的管理工作实际上解决了企业选择好煤源的问题。
电力企业要加强燃料供应商的管理,通过建立主要包括价格、质量、兑现率、供应能力等方面的供应商评价体系和评价机制,对供应商的基本情况、类别、采购区域、煤炭种类、运输方式、主要业绩等都记录在案,依据评价结果动态调整供应商管理库,对供应商实施有效的监督和管理,实现优胜劣汰,建立长期稳定、信誉度高的供应商队伍。
(四)建设大型配煤中心增强煤炭稳定供应能力
随着国家及地方政府去产能政策的持续出台及276工作日的实施使煤炭产能持续得到控制,影响煤炭市场总体资源相对减少,而此同时煤炭行业资源集中度不断得到提高,企业间价格联合更加巩固,相反在同区域却隶属不同集团公司的发电企业,为了各自的利益,相互争夺煤炭资源,形成“窝里斗”,电、煤双方形如“伸着指头”与“握着拳头”的两个拳击手的较量,强若力判。因此电力企业应改变依靠煤炭企业供应燃料的固有传统,审时度势改变单纯依赖煤炭企业供应的格局。
在现燃料供应环境下,建立大型配煤中心对电力企业发展煤炭物流,提高采购效率、降低采购成本、增强煤炭稳定供应能力、保障火电企业生产安全具有重要意义。实行煤炭集中采购和供应,建立专业化的采购公司,可以充分发挥区域资源互动、互助的作用,形成合力,实行统一定价、统一订货、统一计划、统一调运、统一结算,避免一个集团或区域公司内部同行竞争,增加企业抵御市场风险的能力同时,更好的优化电厂煤炭结构,有效的控制各项电煤采购物流成本。
(五)依照“价值思维、效益导向”理念开展配煤掺烧
随着煤炭企业与电力行业改革体制的不断深化,电煤价格越来越公开透明,控制燃料成本、增加经济效益单纯依靠降低单一矿点或供应商的煤价已不现实,而是依照“价值思维、效益导向”的理念下,既一切生产经营活动的优劣、成败的最终评价标准就是:是否产生经济效益!配煤掺烧是电力企业积极适应市场变化,追求企业效益最大化,尤其是电力老企业谋求生存发展,优化煤源结构的必然选择。只有通过科学的配煤掺烧方案,提供正确燃料采购供应依据,依靠调整燃料采购结构取得综合煤价的优势,才能在日益激烈的竞争环境中立于不败之地。配煤掺烧工作的总体目标是:在满足安全、环保的基础上,科学掺配,实现综合效益最大化。为此要做好以下几方面工作:
1.认真调研,摸清本企业可供采购的煤源资料,充分考虑各煤种电煤的掺配,进而确定煤源结构;
2.精心组织,做好每台机组的锅炉热力性能试验、配煤掺烧试验、数学建模、经济性评价与分析等工作,研究确定不同季节、不同时段典型工况下的配煤掺烧方案,确保机组运行稳定、排放达标、综合标煤单价最低;
3.根据企业的具体情况,制定具体的煤场存储方案以及配煤、输送方式,确保掺配结果达到要求;
4.燃料管理部门要与生产、计划等部门建立互动协调机制,及时沟通信息,时时调整配煤掺烧方案;
5.依托燃料信息系统,将燃料供应、验收、耗用等体系完整的结合起来,确保配煤掺烧方案和燃煤采购方案的科学性、准确性、及时性,最大限度降低燃料成本。
四、结语
关键词:供热;锅炉;发展;趋势
用于工业生产的锅炉更注重高效率、低污染、自动化、低成本(金属消耗量);而生活锅炉则追求低污染、自动化、安全可靠。本文对供热锅炉的发展趋势进行简要的分析。
1、锅炉燃用优质燃料
我们知道,锅炉燃用动力燃料。所谓动力燃料是指除了其燃烧放热可供利用外,在其他方面没有更大经济价值的燃料,主要是劣质燃料。由于国情原因,多年来,我国锅炉一直被限制使用劣质燃料。我国对供热锅炉的燃料政策在1990年以前主要倾向于以煤为主,例如1988年底,国家煤代油办公室还发出名为以煤代油、节油的奖励办法和补贴标准的文件。随着高层民用建筑的发展、高新经济技术开发区的建设、环保要求的提,以及我国勘探到的天然气和煤层气储量的增加和我国进口能源政策的拓宽都促使供热锅炉中燃油和燃气的比例相应提高。采用燃油或燃气供热锅炉不仅可以提高锅炉热效率,而且对于改善烟气排放污染物具有显著效果。
2、锅炉用低劣的燃料的方向发展
锅炉在向燃用优质燃料的方向发展的同时,也向燃用品位更为低劣的燃料的方向发展。众所周知,随着工业化进程的加快以及人民生活水平的提高,城市垃圾已经严重影响了人类的生存环境,也困扰了城市的发展。传统的垃圾处理方法是填埋、焚烧和堆肥。而对垃圾的更进一步处理,就是垃圾能源化。这巳成为当前世界处理垃圾的热点,其中以垃圾为燃料的垃圾锅炉也成为锅炉制造业中的热点。
垃圾在锅炉中直接燃烧是各国垃圾能源化的主要手段。目前尚存在的难题是受热面管子的高温腐蚀,其中主要是塑料等垃圾中的C1和Na、K等元素对金属的腐蚀;以及不可燃物质从炉内的排出问题。各国所采用的炉型繁多,但主要有流化床燃烧锅炉、回转窑式锅炉和机械炉排锅炉等三种。
采用流化床燃烧锅炉时,垃圾需进行预分选和破碎,然后送入流化床内燃烧。此类锅炉预处理费用高,炉前易臭味外逸,影响环境。机械炉排锅炉是目前用得最广泛的一种垃圾锅炉,其关键是炉排的结构和布置。炉排片一般用高铬钢浇铸后精加工制成,布置成水平或倾斜。炉排可分为预热段、燃烧段和燃尽段,并由固定炉排和运动炉排相隔组成。
3、洁净煤技术的开发
鉴于煤炭仍是锅炉主要燃料但对环境污染严重的事实,各国都竞相开发洁净煤技术。所谓洁净煤技术是指从煤炭开发到利用的全过程中,旨在减少污染排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术。主要包括煤炭洗选、加工转化、先进发电技术、烟气净化等方面的内容。
煤炭洗选是指通过物理或化学的方法,降低原煤中灰分、硫分、矸石等杂质的含量,并按不同煤种、灰分、低位发热量和粒度分成若干等级,以满足不同用户的需要。煤炭经洗选后可显著低灰分和硫分的含量,减少燃烧后烟尘、二氧化硫等污染物的排放。
配煤技术是将不同品质的煤经过筛选、破碎,按比例配合等过程,并辅以一定的添加剂,以改变动力煤的化学组成、岩相组成、物理特性和燃煤性能,达到充分利用煤岩资源、优化煤炭产品结构、煤质互补,适应用户燃煤设备对煤质要求,提高燃煤效率和减少污染物排放。
型煤是用一种或数种煤与一定比例的粘结剂、固硫剂等,加工成一定形状尺寸和有一定理化性能的块状燃料或原料。型煤也可以是粉煤及一定比例的煤泥等其他低位发热量较低的燃料或废弃物,加上粘结剂、添加剂加工成型煤的,有的燃烧特性还超过了原煤的燃烧特性。
由于煤炭资源丰富,水煤浆的加工工艺简单,与煤炭气化、液化相比,投资少、成本低。作为代油燃料,许多国家基于长期的能源战略考虑,将其作为以煤代油的燃料技术进行研究、开发和储备,且已有商品化使用。
4、生物质能技术的发展
近几十年来,大气中的各种温室气体浓度正不断增加,它们对全球气候变化的影响已引起了人们广泛的注意。各种温室气体中,以二氧化碳的危害最为严重。大气中的二氧化碳含量在最近20年中已增加了27%。据估计目前每年约有260亿!二氧化碳被排入大气,其中大约有80%是由于煤、石油、天然气等矿物燃料的燃烧而引起的。
从长远观点看,二氧化碳零排放技术显然是解决问题的最根本途径。在这些零排放技术中,生物质能又是其中最具潜力的。
减少化石燃料的使用,提高能源的转换效率,积极发展软能源,是降低大气中二氧化碳含量的直接方法。二氧化碳的排放与动力设备的热效率有着直接的关系,例如,对相同的供电负荷而言,若发电机组的效率提高一倍,就意味着所排放的二氧化碳减少了一半。在不久的将来,燃用化石燃料的发电机组最大效率可达45%,最高限度可望达到47%。与现在的发电效率相比,尤其是与效率低下的发电机组相比,通过提高效率来降低二氧化碳排放是有着重要现实意义的。
除了通过削减化石燃料的消耗量来降低二氧化碳的排放量外,还有控制二氧化碳的排放,或者说吸收、分解脱除或分离已生成的二氧化碳。尽管目前有许多烟气净化方法可以用来控制氮氧化物和硫氧化物的排放,但还没有有效的控制二氧化碳排放的方法。
粉煤灰是煤燃烧排放出的一种粘土类火山灰质材料。狭义地讲,它就是指锅炉燃烧时,烟气中带出的粉状残留物,简称灰或飞灰;广义地讲,它还包括锅炉底部排出的炉底渣,简称炉渣。灰和渣的比例随着炉型、燃煤品种及煤的破碎程度等不同而变化,目前世界各国普遍使用的固态排渣煤粉炉,产灰量占灰渣总量的80%~90%。电厂灰渣的大量排放,促使对粉煤灰资源的综合利用的重视。近年来,粉煤灰的综合利用已逐渐形成了一个新兴产业。
目前,粉煤灰主要用在建筑工程和基础工程中。在精细化工利用方面研究得也较多。
四、结语
总之,供热锅炉技术已发展到了这样水平:燃料向多元化、洁净化方向发展;水仍是占绝对优势地位的供给锅炉的工作介质,但近年来,由于加热工艺的要求,也出现了以有机介质为锅炉工作流体的锅炉;工作压力的范围得到拓宽,相继出现了真空相变供热锅炉,小型超临界压力贯流锅炉等;供热锅炉的容量向两个方向上都有很大发展,小容量的家用壁挂式燃油燃气锅炉在我国得到快速发展,同时,由于集中供热的要求,供热锅炉的容量大幅度提高,并且向热电联产、热电冷联产方向发展;由于对提锅炉效率、节约能源的日益重视,排烟温度很低的冷凝式锅炉得到发展;锅炉自动控制水平、智能化水平得到空前提高。
参考文蹴
潜心研发
山西是煤炭大省,燃煤取暖是最普遍的形式,但其带来的环境污染也不容小觑。因此,研发节能环保微排锅炉、炉灶、生物质燃料等等来防治环境大气污染具有重要意义。
自2001年以来,朔州市朔城区荣申达新能源技术服务有限公司在创始人席礼工程师的带领下,顺应了当今世界和我国低碳排放保护环境的大趋势,积极探索新能源的研制与开发,经过不懈努力,现已成为一家专业从事北方燃煤地区大气污染防治、物质气化环保节能炉及成型燃料气化、固化研究开发、生产销售于一体的公司。公司拥有生物质燃料成型技术、生物质无烟系列炉灶锅炉产品技术等20多项国家专利,技术路线独特,工艺先进,属国内首创。其开发的“荣申达”牌生物质成型燃料及无烟炉具等系列产品具有如下特点:半气化、层燃、直燃、返烧、正反烧,多回程,二次、多点高温加氧助燃,无烟、节能;生物质能源、煤炭两用;自然、动力配风两用;结合螺旋热管换热;火力威猛、热效率高;自身除尘脱硫;触火处设铸件、耐火耐高温材料;无焦油产生、无焦油蒸汽排放、无二次污染,降低黑烟排放等。锅炉系列产品已通过国家有关部门检测,各项环保性能均已达到并优于国家标准《GB13271-2001锅炉大气污染物排放标准》,及北京市地方标准《DB11/139-2002锅炉大气污染物排放》的要求,得到了社会各界及专家的认可和称赞。
公司还根据不同地区的市场需求,在掌握国际国内高端技术的同时,潜心研发、攻克难关,发明创造、更新技术,完善产品设备,发挥企业机械加工制造能力强的优势,在新产品的开发上,突出一个“精”字,在高新技术应用上突出一个“新”字,按照国家产业政策和市场需求,努力做到生产一代,研制一代,储备一代。
技术创新
荣申达新能源研发的锅炉系列产品从北方燃煤地区大气污染的防治出发,不仅外形美观、结构紧凑,还打破了燃煤锅炉传统的结构设计和燃烧方式,采用正反对流燃烧和双层炉排燃烧技术,应用负压配氧燃烧原理,将变频技术和多回程烟管绕动等技术带入设计之中,达到自行消烟、脱硫、除尘的效果。其特点是热效率高,升温快,燃烧充分,烧烟煤不冒烟,灰渣少,省煤40%~50%,节能、环保、安全。结合现代微电子技术,在锅炉主机上附加了电脑设备,全自动恒温控制燃烧,无需专人值守看管,安全省工;适合洗浴中心、企业、宾馆、政府机关、学校、医院、花卉温室、住宅社区、私人别墅等场所取暖和洗浴使用。同时,煤种适应广泛,褐煤、烟煤、无烟煤、柴煤都适用。
为了保证北方燃煤地区大气污染防治项目的顺利开展,公司还进行了充分的实验。如小型立式锅炉的消烟除尘问题一直以来都是一个严重问题,为了掌握第一手的实验数据与资料,席礼工程师带领技术人员对燃烧的过程进行了无数次的模型分析,用计算机CAD进行辅助设计,优化锅炉设计,分别进行了多台样机的多次实验,使得锅炉结构、燃烧方式、换热方式和配风方式均突破了传统模式,达到了预期效果,解决了气化燃烧稳定性、强化燃烧等多项问题。
采用以上技术还具有如下优点:一、生物质能颗粒直接投入锅炉燃烧,可以不加任何添加剂,无需另行处理,操作简单,气化燃烧过程可使生物质能颗粒中可燃成分燃烧完全,具有较高的燃烧效率;消烟除尘效果显著,烟气黑度小于林格曼一级,烟尘排放浓度小于8mg/m3,SO2排放浓度小于0.5mg/m3,符合国家环保一类区Ⅱ时段标准。二、燃烧利用率高,锅炉热效率80%以上,有效节约能源。三、锅炉燃用可再生能源替代化石能源,燃烧一吨生物质能颗粒能替代二类烟煤0.8吨左右,替代柴油0.35吨左右,大大降低了化石能源燃烧造成的CO2排放,环保效益显著。四、废物的循环利用符合经济规律,生物质能颗粒燃烧后形成的灰分是优良的天然钾肥,回收后返回农田符合生态要求,有很好的经济社会效益。
管理科学
自2010年集中科技攻关北方燃煤地区大气污染的防治以来,公司三年内引进培养所需的高端专业技术人才6人、高层管理人才3人和高级技能人才3人。公司将遵循突出重点、重在使用、特事特办、统筹实施的原则,拟培养2名正高专业技术职称人员,具有国家学术地位、高级专业技术职称并取得博士学位或获得部级重大科技成果奖项;培养2名高端专业技术人才,拥有自主知识产权或掌握核心技术,成为公司资助产业和高新技术的学术或技术带头人;培养20名高级技能人才,能熟练掌握专门知识和技术,技能精湛并在实践中能够解决关键技术和工艺操作性难题,各自炼出一手绝技绝活,形成自主知识产权。
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