27次生物質(zhì)燃料是把木屑、秸桿、牧草、稻草和野草機(jī)械壓縮成棒，塊和顆粒而制成的，單位體積的燃燒值是10倍以上，主要適用于火爐、鍋爐、發(fā)電廠作為燃料使用，燃燒后的灰渣為雜草灰，直接用于農(nóng)田。生物質(zhì)顆粒燃料的燃燒性能與中煤相當(dāng)，與中煤相比具有以下特點(diǎn)。(1)生物質(zhì)顆粒燃料的卡路里值和灰分含量比中煤的卡路里值低約10%。但是，盡管生物質(zhì)顆粒燃料在工作條件下用盡了能量，但煤無法燃燒，在燃燒的材料中留下了10%至15%的易燃成分。因此，這兩個(gè)卡路里值在實(shí)際使用中是等效的。(2)生物質(zhì)顆粒燃料的可燃性比煤好，易著火，點(diǎn)火時(shí)間大大縮短。(3)由于生物質(zhì)顆粒燃料的固體排放量小于煤炭，因此降低了排渣成本和環(huán)境污染。生物質(zhì)顆粒燃料的固體排放物全部為灰分，約占總重量的0.4%至7.0%，而燃煤固體的排放物為灰分，堿和殘留煤的混合物，即總重量。大約是25%到40%。(4)大氣中的煤污染和鍋爐腐蝕程度遠(yuǎn)大于生物質(zhì)顆粒燃料。煙灰中含有大量的顆粒狀碳，有毒的SO2，CO和其他腐蝕性氣體。生物質(zhì)顆粒燃料的主要成分是CH有機(jī)物。煙氣(主要為CH揮發(fā)性氣體)缺乏顆粒C和SO2，排放的SO2和CO幾乎為零，燃燒時(shí)的煙氣顏色小于林格曼1級(jí)。大大減少了空氣污染和二氧化碳排放。生物質(zhì)顆粒燃料在國(guó)際上被稱為“清潔燃料”。（5）使用生物質(zhì)顆粒燃料作為鍋爐燃料的成本和時(shí)間要比使用煤時(shí)少。使用生物質(zhì)顆粒燃料的0.5噸鍋爐可將燃煤成本降低11%，并節(jié)省34%的時(shí)間。與煤相比，0.5噸鍋爐的燃料成本降低了10%，并節(jié)省了16%的時(shí)間。

要了解保定曲陽生物質(zhì)顆粒結(jié)焦與生物質(zhì)顆粒機(jī)的關(guān)系，先要找出生物質(zhì)顆粒結(jié)焦的原因。分析生物質(zhì)顆粒結(jié)焦的原因，由于生物質(zhì)電廠燃料種類繁多，燃料含水量高，雜質(zhì)多(與土壤和細(xì)砂混合)，灰分含量高，堿金屬含量高。燃料在爐膛內(nèi)燃燒后，很容易在鍋爐受熱表面結(jié)焦和積灰。結(jié)焦的主要因素。保定曲陽生物質(zhì)顆粒結(jié)焦主要是指燃料燃燒后產(chǎn)生的灰分，大部分在高溫下熔化為液態(tài)或軟化。如果灰分仍然處于軟化狀態(tài)，并與加熱表面接觸，則由于冷卻而粘結(jié)在加熱表面形成結(jié)焦。影響鍋爐結(jié)焦的因素很多，一般認(rèn)為主要因素有：生物質(zhì)顆粒燃料本身的灰分和混合物形成的結(jié)焦。影響灰分熔點(diǎn)的主要因素是灰分的化學(xué)成分及其周圍的高溫環(huán)境介質(zhì)。一旦鍋爐燃燒調(diào)整不到位，就會(huì)出現(xiàn)不完全的燃燒產(chǎn)物，使周圍介質(zhì)減弱，降低灰分熔化，導(dǎo)致生物質(zhì)顆粒結(jié)焦。同時(shí)，生物質(zhì)燃料通常以混合成混合燃料的形式進(jìn)入爐膛，燃料經(jīng)紀(jì)人將大量的土壤和細(xì)砂混合到燃料中。這些雜質(zhì)的存在改變了燃料的成分、存在形式和熔化溫度，加劇了受熱表面的結(jié)焦。爐內(nèi)受熱面表面的溫度水平。在灰熔點(diǎn)的情況下，爐內(nèi)溫度水平及其分布已成為是否發(fā)生結(jié)焦的重要因素。經(jīng)驗(yàn)表明，鍋爐的結(jié)焦主要發(fā)生在煙道和過熱器表面。當(dāng)液體或軟灰色顆粒在慣性作用下移動(dòng)到受熱表面時(shí)，由于灰色顆粒移動(dòng)速度快，冷卻效果差，熔融灰色顆粒容易粘附，使渣層迅速積累和生長(zhǎng)。溫度對(duì)爐內(nèi)結(jié)焦有非常重要的影響。研究表明，隨著溫度的升高，結(jié)焦程度將按指數(shù)定律增加。此外，鍋爐供氣系統(tǒng)不暢，或保定曲陽生物質(zhì)燃料顆粒灰分排放不合理，或燃燒方式有偏差，也會(huì)導(dǎo)致生物質(zhì)顆粒燃燒結(jié)焦。

保定曲陽鍋爐顆粒燃料-工作過程(120噸/時(shí)自然循環(huán)燃煤電站鍋爐的簡(jiǎn)圖和燃燒系統(tǒng)示意圖)。首先由磨煤機(jī)將煤磨制成粉。保定曲陽顆粒燃料煤粉由空氣攜帶通過裝在爐墻上的燃燒器送入爐膛中燃燒。在火焰中心處的氣體溫度達(dá)到1500~1600℃。鍋爐的蒸發(fā)受熱面裝在爐膛的內(nèi)壁上，組成水冷壁，吸收爐膛中高溫火焰和煙氣的輻射熱量，使?fàn)t膛出口處煙氣溫度降低到1000~1150℃。后墻水冷壁的上部分(在水平煙道進(jìn)口)組成排列較稀的數(shù)列凝渣管，以防止結(jié)渣。為防止鍋爐受熱面上積灰或結(jié)渣，還使用吹灰器。保定曲陽顆粒燃料過熱器位于水平煙道中，它的作用是把從鍋筒出來的飽和蒸汽加熱成具有一定溫度的過熱蒸汽，目的是提高電站的經(jīng)濟(jì)性。煙氣通過過熱器后溫度降低到 500~600℃，然后進(jìn)入尾部煙道。尾部煙道中受熱面之一為省煤器。它由很多平行的蛇形管所組成，其作用是使給水在進(jìn)入鍋筒之前預(yù)先加熱，并降低排煙溫度。另一尾部受熱面是空氣預(yù)熱器。它的作用是使空氣在進(jìn)入爐膛以前加熱到一定溫度，以改善燃燒和進(jìn)一步降低排煙溫度，提高鍋爐效率。