低碳技术 生物质炉前干燥技术

植物在生长过程中将太阳能收集、提质，形成的生物质燃料能够产生高温热量，是很好的零碳能源。在双碳背景下，生物质的应用受到越来越多的关注，生物质发电、生物质制气、生物质产蒸汽、生物质供暖等技术发展迅速，逐渐深入到各个用热领域。

 

除生物质制气等路线之外，大部分生物质应用方式以锅炉燃烧为主。受原料加工、储存等因素的影响，生物质燃料的含水量大，可能达到30%，甚至更高。这种情况下，如果直接进入锅炉燃烧，燃料利用效率会大幅度降低。原因在于，生物质燃烧释放的热量中，一部分被用来加热燃料中的水分，最终以水蒸气的形式与烟气一起排出。这部分热量可观，降低的燃料利用效率可达4%以上。

 

由此可见，降低排烟热损失，特别是潜热损失，是提高生物质锅炉经济性的重要手段。根据生物质锅炉的应用场景，烟气余热利用可以分为直接回收和间接回收两种。

烟气余热直接回收技术：一般用在供暖锅炉上。此时外部热负荷大、水温低，可以用热泵+烟气取热器的组合进行余热回收。该技术的优势在于回收彻底，能够将排烟温度降至足够低，回收烟气80%以上的水蒸气热量，由此解决了生物质燃料含水量较高、能量利用率偏低的问题。这种余热回收方式的收益大、经济性好，投资回收期也很合理，有合适的条件应采用这种技术。该技术的弊端同样明显，由于热泵产生的热量温度偏低，不适合在供蒸汽（包括发电）锅炉上应用。

烟气余热间接回收技术：也就是炉前干燥技术，能够用在供蒸汽锅炉上。由于锅炉补水量相对较少，补水预热热量无法充分回收烟气热量，锅炉排烟温度一般都很高，在100℃以上。这时需要采用生物质炉前干燥技术。

生物质炉前干燥技术也利用烟气余热，特别适用于高温排烟的生物质锅炉。在锅炉进料口设置炉前干燥机，通入高温过热气体与生物质燃料直接接触，将其中的水分蒸发带走，干燥后的生物质燃料再进入锅炉燃烧。生物质的可燃成分没有损失，热值不变，但含水量明显降低，损失在水蒸气中的热量减少，更多的热量通过锅炉传递给外部介质，成为有效输出，最终提高锅炉能源利用效率。高温过热气体可以是烟气，也可以是经烟气换热的热空气。

 

如果生物质燃料的含湿量过高，烟气热量无法将生物质烘干至足够低的程度，还可以根据经济性考虑其他加热热源，配合热回收装置，实现进一步的炉前干燥。

生物质炉前干燥技术的优点是适用于各类生物质锅炉，且造价较低；缺点是干燥热源为烟气，温度受限，可能无法充分干燥燃料，最终生物质中仍含有不少水分。这导致了生物质锅炉烟气中仍存在较多的水蒸气，降低锅炉排烟热损失的效果较差。

总体而言，生物质炉前干燥技术是蒸汽锅炉或电站锅炉提高能源利用效率的有效手段，投资较低且效果明显，有很好的推广价值。

 

低碳技术 生物质炉前干燥技术

植物在生长过程中将太阳能收集、提质，形成的生物质燃料能够产生高温热量，是很好的零碳能源。在双碳背景下，生物质的应用受到越来越多的关注，生物质发电、生物质制气、生物质产蒸汽、生物质供暖等技术发展迅速，逐渐深入到各个用热领域。

 

除生物质制气等路线之外，大部分生物质应用方式以锅炉燃烧为主。受原料加工、储存等因素的影响，生物质燃料的含水量大，可能达到30%，甚至更高。这种情况下，如果直接进入锅炉燃烧，燃料利用效率会大幅度降低。原因在于，生物质燃烧释放的热量中，一部分被用来加热燃料中的水分，最终以水蒸气的形式与烟气一起排出。这部分热量可观，降低的燃料利用效率可达4%以上。

由此可见，降低排烟热损失，特别是潜热损失，是提高生物质锅炉经济性的重要手段。根据生物质锅炉的应用场景，烟气余热利用可以分为直接回收和间接回收两种。

烟气余热直接回收技术：一般用在供暖锅炉上。此时外部热负荷大、水温低，可以用热泵+烟气取热器的组合进行余热回收。该技术的优势在于回收彻底，能够将排烟温度降至足够低，回收烟气80%以上的水蒸气热量，由此解决了生物质燃料含水量较高、能量利用率偏低的问题。这种余热回收方式的收益大、经济性好，投资回收期也很合理，有合适的条件应采用这种技术。该技术的弊端同样明显，由于热泵产生的热量温度偏低，不适合在供蒸汽（包括发电）锅炉上应用。

烟气余热间接回收技术：也就是炉前干燥技术，能够用在供蒸汽锅炉上。由于锅炉补水量相对较少，补水预热热量无法充分回收烟气热量，锅炉排烟温度一般都很高，在100℃以上。这时需要采用生物质炉前干燥技术。

生物质炉前干燥技术也利用烟气余热，特别适用于高温排烟的生物质锅炉。在锅炉进料口设置炉前干燥机，通入高温过热气体与生物质燃料直接接触，将其中的水分蒸发带走，干燥后的生物质燃料再进入锅炉燃烧。生物质的可燃成分没有损失，热值不变，但含水量明显降低，损失在水蒸气中的热量减少，更多的热量通过锅炉传递给外部介质，成为有效输出，最终提高锅炉能源利用效率。高温过热气体可以是烟气，也可以是经烟气换热的热空气。

 

如果生物质燃料的含湿量过高，烟气热量无法将生物质烘干至足够低的程度，还可以根据经济性考虑其他加热热源，配合热回收装置，实现进一步的炉前干燥。

生物质炉前干燥技术的优点是适用于各类生物质锅炉，且造价较低；缺点是干燥热源为烟气，温度受限，可能无法充分干燥燃料，最终生物质中仍含有不少水分。这导致了生物质锅炉烟气中仍存在较多的水蒸气，降低锅炉排烟热损失的效果较差。

总体而言，生物质炉前干燥技术是蒸汽锅炉或电站锅炉提高能源利用效率的有效手段，投资较低且效果明显，有很好的推广价值。