第一篇：48t生物質鍋爐的技術改造案例

48t/h生物質鍋爐的技術改造案例

原文出自于豫鑫鍋爐：

48t/h黃稈生物質鍋爐爐排，經過運行證明設計容量不夠，設計單位和生物質鍋爐廠認為爐排做小了。燃料在爐排高端很難著火，燃燒不能形成強烈結構，燃燒時間不夠，爐渣含碳量達到20%以上，影響了經濟效益。

為了滿足容積熱負荷的需要，進行了設備改造。

一、生物質鍋爐進行過的改造

1．爐排加裝風帽

爐排更改了風帽，下部孔徑為lOmm,鉆孔孔徑為5mm,爐排自上而下隔三排更改一排，新加風帽共計15排，其中爐排兩側各有兩列，后部一排為三孔風帽。設想為爐排中端加強風量，形成強烈燃燒，在爐排中端建立高溫高效燃燒。但是，改造后的爐排破壞了生物質床層燃燒結構，由于中端風帽的作用，燃料堆積到高端，與中端形成了斷層。無法建立起燃燒結構，燃燒時間不足。當燃料水分大、灰分高的時候，只有爐排中端著火、燃燒，這樣就縮短了爐排的利用面積，產生的容積熱量不可能滿足受熱面的吸熱量。燃料來不及燃燒就排出，燃料水分大的時候，灰渣含碳量大于20%。

經過運行實踐論證，中端爐排風帽嚴重影響了生物質鍋爐床層燃燒的平衡性，爐排形成了斷層燃燒，高端燃料堆積、燃燒空間小、燃燒時間短，發(fā)生了嚴重的不完全燃燒。于是去掉了爐排風帽，恢復了原設計。

2．加裝取料倉干燥風

為了干燥燃料，在二次風管道引出熱風到取料倉，經過運行試驗，未能取得理想效果，已經割去。

3．封堵上二次風

利用熱風干燥燃料，風源取自上二次風。將爐前上二次風口進行封堵。使用效果不是太好，現在已經恢復。

4．改造除塵器

在歷次停機檢查過程中發(fā)現生物質鍋爐除塵器旁路管道彎頭處容易積灰，造成旁路煙道通流面積減小，甚至堵塞，致使機組無法在除塵器檢修或啟停時投運旁路，將彎頭割除后與主管道采用直管段連接方式。

5．增加衛(wèi)燃帶

在下部爐膛后墻以及左右墻增設衛(wèi)燃帶，衛(wèi)燃帶厚度約為20mm，以提高爐膛溫度。經過運行實踐證明，此改造已經沒有太大的實際意義了。

6．分隔風室

將底部進風改為一側進風，分隔成高、中、低三個風室?，F在風室擋板已經割除，形成一個風室了。建議恢復到原設計，便于風量控制。

7．加裝下部點火風

在爐排底部加裝了一根從空氣壓縮機來的點火風管，以期干燥燃料。由于溫度太低，起不到作用，已經停止。

8．改造渣井

渣井尺寸改大了，有利于落渣，但是需要注意水密封，防止冷風進入。

那么生物質鍋爐改造地方這么多，到底生物質鍋爐存在哪些問題點呢？豫鑫鍋爐下編下次為大家詳細分析這48t/h生物質生物質鍋爐的技術改造的原因及生物質鍋爐存在的問題！

第二篇：生物質鍋爐管理制度

司爐工HES責任制

一、嚴格執(zhí)行公司HSE管理的各項要求。嚴格執(zhí)行安全生產“十 大禁令”。認真學習和嚴格遵守各項規(guī)章制度，遵守勞動紀律，不違章作業(yè)，對本崗位的安全生產負直接責任。

二、努力學習專業(yè)知識,鉆研技術,不斷提高操作水平通過培訓、考核，持證上崗。

三、嚴格執(zhí)行鍋爐操作規(guī)程，做好各項記錄，嚴格交接班制度。

四、經常檢查鍋爐及輔機設備溫升、異響、潤滑情況，特別是鍋爐的“三大附件”，確保安全經濟運行，發(fā)現隱患和緊急情況及時處理，解決不了的要立即上報，并積極提出處理意見。

五、按“十字”作業(yè)維護保養(yǎng)好設備，保持作業(yè)區(qū)環(huán)境整潔。

六、積極參加各種安全活動、崗位技術練兵和事故預演練習，會使用各種防護器具和滅火器材。

七、每天1-2次，檢查高位槽油位是否與儀表一致，各運轉部件按時加油以免造成設備損壞。

司爐工崗位工作制度

一、嚴格執(zhí)行各項規(guī)章制度,服從分配,做一個有理智,講文明守紀

律的新型工人.二、堅守崗位,集中思想,嚴格操作;當班時不看書,不看報,不玩手機，不打瞌睡,不隨意離開工作崗位.三、交接班時應按規(guī)定,共同巡視,檢查各種設備。包括壓力表,循環(huán)系統(tǒng),潤滑系統(tǒng)等裝置,并對運行記錄進行確認，交接雙方共同簽字方可交接.四、努力學習專業(yè)知識,鉆研技術,不斷提高操作水平.確保鍋爐安全

經濟運行.五、鍋爐體及輔助設備定期進行檢查,作到文明生產。

六、發(fā)現鍋爐有異常情況危及安全時,應采取緊急停爐措施并及時報告單位負責人

七、對任何有害鍋爐安全運行的行為,應立即制止。

巡回檢查制度

一、為了保證鍋爐及其附屬設備正常運行以班組長為主按下列順序

每兩小時至少進行一次巡回檢查.二、鍋爐房內要列出巡回路線圖，明確巡回檢查的范圍和項目內容，司爐人員應了解鍋爐設備的安全狀況和運行要求。

三、巡回檢查內容：

（1）檢查鍋爐及各種附屬設備的運行情況。（2）檢查各參數是否按生產指令要求。

（3）檢查各種電器、控制儀表、安全附件使用情況及排污閥是否泄漏、法蘭是否漏油（滲油）。

（4）檢查設備各傳動、轉動部位連接情況、各潤滑點潤滑情況和設備固定、震動情況。

（5）檢查排煙、除塵、除渣情況。

（6）檢查堿液池存水量、水質情況，確保PH值在規(guī)定范圍內。

（6）檢查生物質料燃燒、生物質料存量情況。

（7）檢查鍋爐房、設備、環(huán)境衛(wèi)生清潔情況。

四、巡回檢查結束后，做好巡檢記錄,巡回檢查發(fā)現的問題要及時處

理，并將檢查結果記入鍋爐及附屬設備的運行記錄內。

五、遇有下列情況，司爐班長應決定增加巡回檢查次數：

（1）當設備存在某些暫時不影響安全運行的一般缺陷時；（2）新裝，長期停運或檢修后的設備投入運行時；（3）設備運行中有可疑現象時。

設備維護保養(yǎng)制度

一、鍋爐設備的維護保養(yǎng)是在不停爐的狀況下，進行經常性的維護處理。

二、結合巡回檢查發(fā)現的問題應當向有關部門申請維修。對不影響鍋爐運行的小故障應及時檢修，并密切關注運行狀態(tài)。

三、維護保養(yǎng)的主要內容：

(1)壓力表的損壞時按正常停機,待泄完壓后更換。(2)跑、冒、滴、漏的閥門按正常停機,待泄完壓后更換。(3)轉動機械潤滑油路保持暢通，油杯保持一定油位。(4)檢查維修二次儀表和保護裝置。(5)清除設備上的灰塵。(6)各按鍵進行檢查靈敏度。

四、根據鍋爐運行時間制定和落實鍋爐及其輔機的例保、一級保養(yǎng)、二級保養(yǎng)工作。同時對上料系統(tǒng)、除渣系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、油路循環(huán)系統(tǒng)進行檢修和保養(yǎng)。不能單純?yōu)榱藫屔a進度而隨意縮短檢修期限，影響檢修質量，甚至擠掉檢修時間。

五、在斷電的情況下檢查電箱干凈，必要時用干毛刷清掃干凈。

六、各種應急隨時更換的安全附件、易損件及專用檢修工具要分門別類固定存放，以供急用。

七、安全附件試驗校驗情況要詳細做好記錄，鍋爐房管理人員應定期抽查。

交接班制度

一、接班人員必須提前15分鐘到達崗位，一件一件按品種和數量交接工具，交接設備運行情況。做到：聽到、看到、摸到、聞到。

二、交班者提前做好準備工作，進行認真全面的檢查和調整保持鍋爐

運行正常。

三、接班人員未到崗，交班人員在任何情況下不得擅自離開崗位

四、交班者，需做到“五交”和“五不交”。(1)五交是:①鍋爐燃燒、壓力、油位和溫度正常。

②鍋爐安全附件、報警和保護裝置，靈敏可靠。

③鍋爐本體和附屬裝備無異常。

④鍋爐運行記錄資料、備件、工具、用具齊全。

⑤鍋爐房清潔衛(wèi)生，文明生產。(2)五不交是:①不交給喝酒和有病的司爐人員；

② 鍋爐本體和附件設備出現異常現象時不交；

③ 在處理事故時不進行交班；

④交接人員不到時不交、不交給無證司爐；

⑤鍋爐壓力、油位、溫度和燃燒不正常時不交；

五、交接班時，由雙方按規(guī)定巡回檢查路線逐點逐項檢查，要將交接的內容和存在的問題認真記錄在案。

六、交接班人員要按生產指令操作。

七、交接者在交接記錄中簽字后又發(fā)現了設備缺陷，應由交接者負責。

安全保衛(wèi)制度

一、鍋爐房是使用鍋爐單位的要害部門之一，除鍋爐房工作人員、有

關領導及安全、保衛(wèi)、生產管理人員外，其他人員未經有關領導批準，不準入內。

二、夜間注意加強鍋爐房防偷、防盜。門口應注明鍋爐房重地閑人免進的字樣。除主管科室人員、安全監(jiān)察部門外，其他人員聯系工作時，應經當班負責人許可方可入內。

三、當班人員要監(jiān)守崗位，提高警惕，嚴格執(zhí)行安全技術操作規(guī)程和巡回檢查制度。

四、非當班人員，未經帶班長同意，不準開關鍋爐房的各種閥門，及電器開關。無證司爐工不得單獨操作。

五、禁止鍋爐房存放易燃易爆物品，所需裝用少量潤滑油、清洗油的

油桶、油壺、要存放在指定地點，并注意檢查燃燒中是否有爆炸 物。

六、鍋爐房內所有管道要按規(guī)定涂顏色標志，并表示出介質流動方向，管線名稱，各閥門要表示開關方向、狀況，應設置鍋爐房平面布置圖，油管線圖。

六、鍋爐在運行期間，房門不得鎖住或閂住，運行期間要有人監(jiān)視。

七、鍋爐房要配備有消防器材，積極開展有關安全、消防方面的演習，增強職工處理突發(fā)事件的能力，確保鍋爐房安全，不要隨便移動或挪做他用。

八、鍋爐一但發(fā)生事故，當班人員要準確，迅速采取措施，防止事故擴大，并立即報告有關領導。

清潔衛(wèi)生制度

一、鍋爐房不準存放與鍋爐操作無關的物品、備品備件、操作工具應放在指定地點，擺放整齊。

二、鍋爐房內地面衛(wèi)生每班拖掃一次，做到無灰、無結油、無積水，地面無煙頭、果殼、紙屑等。

三、鍋爐房地面、設備、儀表、煤場及灰渣場，每班必須隨時清掃。做到無積水、無雜物。生物質料場堆放整齊，料堆、料渣堆苫蓋到位。

三、操作間、鍋爐房、泵房內清潔整齊，不準堆放雜物。

四、操作間、控制臺等有關設備，每班應清理打掃一次，做到清潔、明亮、無積灰。將廢紙、廢物等垃圾及時放置于垃圾桶內，垃圾應及時處理。

五、每周對鍋爐房及所管區(qū)域進行一次大掃除，做到無雜草，無垃圾，無積水，無結油，各種工具、用具擺放整齊，窗明地凈。

六、每班交接相互檢查，互相督促，保持鍋爐房設備和環(huán)境衛(wèi)生長期良好。

六、主管領導要經常組織有關人員，對鍋爐房的清潔衛(wèi)生進行檢查評比，要獎勤罰懶，做到清潔衛(wèi)生、文明生產。

導熱油管理制度

一、加熱爐必須是導熱油專用鍋爐，導熱油爐及加熱設備必須符合HG27004-43規(guī)程。

二、使用導熱油和爐之前，要去除爐內雜質及銹，確保使用設備清潔。

三、加熱設備須加裝高低位槽，高位溫度必須在70°c以下并充分利用低位槽的功能以延長導熱油使用壽命。

四、定期觀察油品粘度閃點、酸值、殘?zhí)坑^察油品的變化情況。

五、當油品的運動粘度變化大于1 5％，閃點變化大于粘度變化達到15%,閃點變化達到20%，殘?zhí)迹ㄙ|量分數）達到1.5%時，做好導熱油報廢工作，更換新油。

六、根據使用情況一般每年檢驗一次，三年以后每半年檢測一次，主要檢測閃點、殘?zhí)?、粘度等，做到安全運行。

七、導熱油嚴格按照SHO164-92《石油產品包裝、儲運及交貨驗收規(guī)則》進行儲存和運輸，避免混入水及其他雜質，做好倉庫和運輸車的清潔。

鍋爐及其輔機操作規(guī)程

為確保鍋爐安全運行，操作人員必須經過技術學習培訓，具備必要的安全操作知識，經過考試合格持操作證并熟悉鍋爐熱油循環(huán)系統(tǒng)方可操作。司爐工必須嚴格遵守下列操作規(guī)程：

一、加熱爐在點爐前必須認真檢查各部件是否正常和安全附件確認良好，自控系統(tǒng)靈敏、準確后，方可操作。未點爐先開啟循環(huán)泵，點爐時，嚴禁帶有鐵釘的木柴進入爐膛。

二、新油必須經脫水排氣后方能投入正常使用，煮油時應嚴格控制溫度（以每小時10度緩慢加溫），嚴格超溫超壓加溫運行，煮油溫度不超過150度。

三、加熱爐投入正常運行時按先開引風機后開鼓風，先停鼓風后停引風機順序操作。

四、加熱爐在運行中突然停電，應立即打開爐門，濕料壓火，冷油置換確保爐管，此過程應在三分鐘內操作完畢。

五、計劃停爐，應待油溫下降至80度以下，且無回升時，方可停止循環(huán)泵的運行。

六、意外故障緊急停爐時，循環(huán)泵繼續(xù)運行，停止送料送風，爐排快速排出燃燒生物質料。

七、堅決杜絕違章操作。

第三篇：劉琨 值得推廣的成型生物質鍋爐技術改造項目

值得推廣的成型生物質鍋爐技術改造項目

劉琨

對于食用植物油脂行業(yè)的精煉生產領域而言，在每噸精煉油成品的成本里，重油燃料成本占有很大比例，重油燃料用于蒸汽鍋爐燃燒產生蒸汽，提供給生產車間作為動力使用，見下圖：

精煉輔料費用成本類別 的 Pareto 圖******200費用類別數額百分比累積 %費費修料維材助輔他其74.4625.8414.7512.999.548.5849.417.19.88.66.35.749.466.576.384.991.296.9油重費電油柴土白費水它其用費檢費驗2.561.798.62.030.121.30.199.9100.0百分比數額 經過分析現有可用的鍋爐燃料技術，期間穿插了與具有地方國資辦背景的燃氣集團多次協(xié)商談判，以及與政府環(huán)保管理單位溝通，最后選擇了成型生物質燃料鍋爐技術方案，如下圖：

經過技術論證和商業(yè)論證，確定以成型生物質能源合作方式簽訂合同購買蒸汽以替代原有的自行買燃料燒鍋爐產蒸汽的業(yè)務模式，將原有3套重油鍋爐系統(tǒng)，拆除1#、2#系統(tǒng)，重新安裝2套生物質蒸汽鍋爐系統(tǒng)，為將來生產運營提供動力；余下3#重油鍋爐改為柴油鍋爐作為應急備用。新的生物質蒸汽鍋爐系統(tǒng)由蒸汽供應商投資，有關配套工作由公司投資和負責執(zhí)行，包括有：政府立項申報審批、尾氣處理技術方案評估審批、拆遷舊鍋爐、設備土建基礎工程、料倉與遮陽防雨棚工程、配套動力設施、安防監(jiān)控工程、油池清洗、油池清洗檢測、備用鍋爐改柴油燃料技改、煙氣在線監(jiān)測等11項工作，因此該蒸汽項目工作范圍是統(tǒng)籌管理上述工作任務，實現新系統(tǒng)投入運行，并獲得政府的環(huán)保驗收。

該蒸汽項目實施只為實現蒸汽外包商業(yè)模式提供運營條件，不改變蒸汽技術參數，不涉及對蒸汽使用端和原有分汽缸外送蒸汽管網的任何改動。

由于涉及能源合作合同的金額巨大，最終需要并通過集團董事局主席審批才可以執(zhí)行，因此蒸汽項目的級別屬于公司級別。在考慮到為了順利實施和管理，對于項目團隊成員方面，在制定項目章程時，明確提出：在項目啟動會議起至鍋爐拆遷進場前，項目成員為兼職工作人員，生產部門保證其每天不少4小時參與項目工作；在鍋爐拆遷進場后自項目結束期間，項目成員為全職項目工作人員；項目成員在項目工作內對項目經理負責，不能擅離崗位，未經項目經理許可，任何人無權對其調用，否則皆視為阻礙項目；同時項目成員在項目中的表現、績效評分對其后連續(xù)2年的績效評分占50%比例權重。

蒸汽項目順利實施完成，投入運營后，同比為公司降低費用30％以上，同時獲得了政府的環(huán)境保護補貼。

現場圖片1：拆除舊的重油鍋爐

現場圖片2：新的成型生物質燃料鍋爐

自我介紹

本人劉琨，為世紀卓越2010年3月PMP, PMP ID號1686604。同時為注冊六西格瑪黑帶。

目前于外資企業(yè)深圳南順油脂有限公司工作，任職廠長。項目管理經驗方面，具有豐富的根據需求進行業(yè)務分析提出解決方案以及項目管理的工作實踐經驗，管理過的項目規(guī)模從十幾萬到1.6億人民幣不等，項目領域涉及產品開發(fā)、質量改進、過程優(yōu)化、節(jié)能降耗、業(yè)務需求配置、新廠建設等等項目。

第四篇：6噸燃煤鍋爐改造生物質鍋爐要點

天津××××有限公司

6t/h、1.25Mpa燃煤蒸汽鍋爐

改燃生物質成型燃料

技 術 方 案

鹽城博聯環(huán)保科技有限公司

地

址：江蘇省鹽城市鹽南機電產業(yè)園 電

話：0515-傳

真：0515-

聯系人：蔡偉民 183

目

錄

一、項目概況………………………………………………………………………………01

二、基礎數據………………………………………………………………………………01

三、改造原則………………………………………………………………………………02

四、設計依據………………………………………………………………………………02

五、生物質成型燃料介紹………………………………………………………………02

六、技術介紹………………………………………………………………………………05

七、改造技術措施………………………………………………………………………10

八、技術特點………………………………………………………………………………13

九、改造后鍋爐主要參數…………………………………………………………………14

十、工程報價………………………………………………………………………………15

十一、工程周期……………………………………………………………………………15

十二、售后服務承諾………………………………………………………………………16

十三、運行費用比較………………………………………………………………………16

十四、配套布袋除塵器……………………………………………………………………17

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一、項目概況

天津市××××有限公司位于天津市××區(qū)，專業(yè)生產××××××××××××等系列產品。××公司為滿足生產、生活需求，現安裝有1臺燃6t/h燃煤蒸汽鍋爐。現應天津市燃煤鍋爐整治工作要求，10噸以下鍋爐需進行清潔燃料變更，××公司擬對這臺燃煤鍋爐進行改造，考慮到該鍋爐使用年限短，運行狀況好，擬對其實施改造，實現燃用低成本清潔燃料，同時避免重復投資。

目前，可用于鍋爐的清潔能源主要有天然氣、輕質燃料油、生物質成型燃料和電等，其中，生物質成型燃料是成本最低、也是目前國家大力鼓勵的清潔能源。為此，建議××公司對該臺鍋爐實施改燃生物質成型燃料，以實現節(jié)能、環(huán)保之目的。

二、基礎數據

鍋爐型號：

DZL6-1.25-AⅡ 鍋爐形式：

單鍋筒、縱置式

鏈條爐排

燃料：

II類煙煤 額定蒸發(fā)量：

6t/h 額定蒸汽壓力：

1.25Mpa 運行壓力：

1.0Mpa 蒸汽溫度：

194℃ 設計熱效率：

75% 除塵方式：

水膜除塵 出廠時間：

20××年×月

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三、改造原則

1、適用燃料由II類煙煤改造為生物質成型燃料。

2、僅對燃燒部分進行改造，不變動承壓部件。

3、出力、效率等參數不低于原燃煤指標。

4、能連續(xù)運行，便于負荷調節(jié)。

5、適應生產用熱量變化，滿足壓火、封爐要求。

6、煙氣排放符合環(huán)保要求。

四、設計依據

1、TSG G0001-2012-《鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī)程》；

2、JBT 10094-2002-《工業(yè)鍋爐通用技術條件》；

3、TSG G3001-2004-《鍋爐安裝改造監(jiān)督管理規(guī)則》；

4、GB 50211-2004-《工業(yè)爐砌筑工程施工及驗收規(guī)范》； 5、2014版《中華人民共和國環(huán)境保護法》；

6、GB13271-2014-《鍋爐大氣污染物排放標準》；

7、GB50131-2007-《自動化儀表工程施工質量及驗收規(guī)范》；

8、GB50168-2006-《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規(guī)范》。

五、生物質成型燃料介紹

1、生物質成型燃料

生物質顆粒燃料是應用農業(yè)、林業(yè)廢棄物（如木屑、甘蔗渣、棉花稈、稻稈、麥稈）作為原料，經過粉碎、混合、烘干、擠壓成型等工藝制備而成的新型清潔燃料。其主要參數如下（以某木屑基生物質成型燃---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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料為例）：

發(fā)熱量Qgr

17.02 MJ/kg 固定碳FC

15.99% 揮發(fā)份V

74.29% 碳C

46.88% 氧O

37.94% 氫H

5.27% 硫St

0.05% 氮N

0.14% 灰分A

1.81% 水分Mt

9.91%

2、燃料特點 ○ 更環(huán)保

含硫極低，燃燒時幾乎不產生SO2；燃料中含氧38%，燃燒時耗氧低，產生的NOX少;生物質燃料C鏈短、H鏈長，燃燒時釋放CO2少,同時，生物質排放和吸收CO2構成自然碳循環(huán)，實現CO2零排放?！?熱值高

生物質成型燃料發(fā)熱量大，熱值在3900~4800kcal/kg，可媲美化石燃料。

○ 成本低

原料及加工、運輸費用低，使用生物質成型燃料比天然氣節(jié)省---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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45%，比輕柴油節(jié)省65%。

○ 更安全

生物質成型燃料儲運方便，消防要求低。○ 總量大

生物質能源是世界第四大能源，其年生產量遠遠超過全世界總能源需求量，原料供應基本不受地域限制，特別適合于傳統(tǒng)能源缺乏地區(qū)。

○ 可再生

生物質成型燃料通過植物光合作用可以再生，能保證能源的永續(xù)利用。

3、燃燒原理

生物質成型燃料的燃燒過程是強烈的化學反應過程, 又是生物質成型燃料和空氣間的傳熱、傳質過程。生物質成型燃料的燃燒必須有足夠溫度的熱量供給和適當的空氣供應。它可分作預熱、干燥(水分蒸發(fā))、揮發(fā)分析出（含氣體揮發(fā)份和焦油揮發(fā)份）、固定碳燃燒等過程。

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六、改造技術介紹

在制定改造方案時，應充分考慮煤炭和生物質成型燃料的不同特性，改造后的鍋爐才能達到安全、穩(wěn)定運行之目的。

1、煤炭與生物質成型燃料的主要特性比較（1）含碳量

煤炭的含碳量可以達到×～×%，而生物質成型燃料的含碳量較少，低于×%。因此，生物質成型燃料與煤炭相比燃燒過程短，明顯不耐燒。（2）揮發(fā)份

高達×%的揮發(fā)份是生物質成型燃料的一大特點，而煤炭的平均揮發(fā)份在×%左右。氣體揮發(fā)份在一定溫度下（一般×℃左右）熱分解而快速析出，所以生物質成型燃料易被引燃，在燃燒初期需氧量遠大于煤炭。

（3）含焦油量

煤炭中的焦油含量在×%以下，生物質成型燃料中的焦油含量達到25%，焦油在溫度達到×～×℃時才能變?yōu)闅怏w析出，如不能將其充分燃燒，在對流受熱面降溫后將恢復成液態(tài)，隨煙氣流動沾粘在管壁上，煙氣中的灰分也會迅速被其粘附。（4）含氧量

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煤炭的含氧量在一般×%以下，生物質成型燃料的含氧量在×～×%，因此生物質成型燃燒時耗氧量要小于煙煤，原有燃煤鍋爐的鼓風量能夠滿足生物質成型燃料燃燒需求。（5）含硫量

煤炭的含硫率在×%以上，生物質成型燃料的含硫率只有×%，燃用生物質成型燃料不需要安裝煙氣脫硫裝置，同時煙氣露點降低，設備后部的對流受熱面和省煤器低溫腐蝕顯著減輕，延長鍋爐使用壽命。（6）發(fā)熱量

鍋爐用煤的發(fā)熱量在×kcal/kg左右，生物質成型燃料的發(fā)熱量在×～×kcal/kg，煤炭的熱值高于生物質成型燃料，但生物質成型燃料的燃燼率高達×%以上，其耗量與煤炭基本相當。（7）灰熔點

煤炭的灰熔點在×℃左右，生物質成型燃料含有較多的K+、Na+離子，灰熔點較低，易結焦。相對于固定爐排鍋爐，生物質成型燃料更適合在鏈條爐排鍋爐上燃用。（8）灰分

煤炭中的灰分占到×%以上，生物質成型燃料中的灰分在×%左右，燃用生物質成型燃料產生的灰渣量小，僅為燃煤的×左右，降低了司爐工勞動強度。（9）密度

煤炭的密度在×～×，而生物質成型燃料的密度在×左右，兩者相差不大。

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2、燃煤鍋爐改造注意事項

中小型燃煤鍋爐一般均為層燃式固定爐排和鏈條爐排鍋爐，鍋爐本體的主體結構、輻射受熱面布置、對流受熱面布置、燃燒設備和配風等均按燃煤特性設計，如果對其實施的改造不符合生物質成型燃料特性，將引起有鍋爐熱力特性、傳熱特性、水循環(huán)及煙氣阻力的變化，運行中會出現下列現象并影響到鍋爐的安全運行。

（1）高揮發(fā)份的生物質成型燃料著火性能好，進入爐膛即迅速燃燒，高溫區(qū)大幅提前，火焰高于燃煤，緊貼著鍋爐前拱直接加熱前端鍋筒和水冷壁，導致輻射受熱面受熱不均，鍋爐介質動力特性隨之變化。（2）生物質成型燃料在爐膛前端劇烈燃燒，原配風系統(tǒng)與之不匹配，易引起高溫區(qū)局部供氧不足，燃料燃燼率下降，煙氣飛灰嚴重，熱效率降低。

（3）由于高溫區(qū)偏離和火焰中心相對高度的變化，爐膛內各溫度區(qū)間也隨之產生較大變化，導致鍋爐出汽不穩(wěn)定。

（4）焦油揮發(fā)份在×℃以上溫度窗口析出后，由于缺氧和燃燒行程縮短而不能充分燃燒，氣態(tài)焦油隨煙氣進入對流受熱面后溫度下降，還原為液態(tài)后極易粘附于管壁表面。管壁上的液態(tài)焦油捕集煙氣中的飛灰形成垢層，影響熱力傳導，局部高溫導致的結焦使傳熱進一步惡化，最終管壁和焊接部位因應力不均產生扭曲甚至撕裂，極易發(fā)生安全事故。（5）生物質成型燃料引燃性能較好，在便于點火的同時也帶來了壓火和封爐困難，如改造時未充分考慮該因素，鍋爐需要頻繁點火，在壓火和封爐時將產生倒煙、回火現象，惡化鍋爐房環(huán)境甚至發(fā)生安全事故。

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3、爐膛容積熱負荷的變化

爐膛容積熱負荷是燃燒設備的主要特性參數之一，對于燃煤的層燃爐來說，由于煤炭的熱量主要在爐排面上放出，從燃燒的角度來看，爐膛容積熱負荷只是一個控制性的指標，爐膛容積并不是影響燃燒效率的最主要因素。

但是，燃煤鍋爐改造為燃生物質成型燃料后，由于燃料特性的不同，在保留層燃爐的特性之外兼具了部分室燃爐的特征，爐膛容積熱負荷就顯得重要起來，它影響著燃料在爐內的停留時間和爐膛的出口溫度。

爐膛容積熱負荷取得過高，部分燃料來不及燃盡就排出爐膛，許多顆粒和炭黑無法燃燼，不但降低了燃料利用率，嚴重的甚至會引起尾部受熱面部位二次燃燒。

根據我司多年設計和改造鍋爐經驗，層燃鍋爐的爐膛容積熱負荷一般在×kw/m3左右，室燃爐的爐膛容積熱負荷一般在×kw/m3左右。燃煤層燃鍋爐在同樣負荷條件下改為具有部分室燃特征的固氣復合燃燒方式，爐膛容積熱負荷要比設計值大×%左右，必須采取相應技術措施予以調整。

爐膛出口煙氣溫度θ”一般按下式計算： θ”=Tn/[M(σ0ΨF1α1T3n/φBjCpj)0.6+1]-273 Tn——理論燃燒溫度

σ0——輻射常數 Ψ——爐壁熱有效系數

F1——爐壁面積 α1——爐膛黑度

φ——爐墻保溫系數 Bj——燃料量

Cpj——煙氣平均熱容量

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在爐膛形狀、容積和鍋爐負荷一定時，爐膛出口溫度主要由表征爐內溫度分布特性系數M決定，M值取決于爐內最高火焰溫度的相對位置Xmax以及燃料和燃燒方式。

M=B-C(Xmax+ΔX)B——燃燒方式系數 C——燃料種類系數

ΔX——室燃爐火焰中心位置修正值 Xmax——火焰中心高度與爐膛高度比值

4、鍋爐改造熱力計算

（1）實際燃料消耗量計算按下式確定：

B為鍋爐燃料實際消耗量；Q1為鍋爐工質吸收的熱量，即鍋爐出力；為燃料收到基低位發(fā)熱量；η為鍋爐熱效率。

鍋爐改造前后要求保證正常出力，即Qq=Qh，假定鍋爐改造前后熱效率不變，即ηq=ηh，則

（2）爐排面積和爐膛容積計算按下式確定：

Ar為爐排有效面積；B為鍋爐燃料實際消耗量；qr為爐排面積熱---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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負荷；Vl為爐膛有效容積；qv為爐膛容積熱負荷（qr和qv可根據鍋爐設計手冊或設計、運行經驗確定），所以

換算可得

由以上計算可知，燃煤鍋爐改燃生物質成型燃料前后的有效爐排面積和有效爐膛容積只與鍋爐改造前后的爐排面積熱負荷和爐膛容積熱負荷有關。燃煤鍋爐改燃生物質成型燃料后，由于生物質成型燃料75%左右的揮發(fā)份含量，容易造成燃燒不完全，所以改造后需采用分級配風措施保證燃料的充分燃燒，由此決定改造前后的qr和qv。

七、改造技術措施

在確定改造具體方案前，應由我司技術人員對用戶的燃煤鍋爐進行現場勘查，并根據鍋爐圖紙和隨機資料進行相應熱力復核、爐排面積熱負荷計算、爐膛容積熱負荷計算和配風計算后，確定具體施工方案。

1、前拱（輻射拱）改造

前拱的作用是通過輻射和反射的方式，將火床面的輻射熱和部分火焰輻射熱傳遞到新燃料的引燃（著火）區(qū)，提供新燃料的著火所需熱量。投射到前---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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拱頂上的熱量中有80%左右被前拱吸收，這部分熱量提高了前拱的溫度后重新被前拱輻射出去，其余20%左右通過前拱表面漫反射傳遞熱量。

燃煤鍋爐前拱是根據煤炭的著火特性進行設計的，而生物質成型燃料的著火特性與煤炭差別較大，如不進行合理改造，原鍋爐的引燃區(qū)將變成主燃區(qū)，爐內溫度場發(fā)生較大變化。

根據現有鍋爐前拱的形狀和尺寸，結合生物質成型燃料燃燒特性，同時為了增加爐膛容積，將原鍋爐拋物線型前拱改造為直線型前拱，取消反射焦線或將其大幅后移，前拱與爐排面的夾角通過計算確定，前拱兩側的爐墻隨之作相應調整。

2、后拱（對流拱）改造 后拱的作用主要是促進新燃料引燃和爐內煙氣混合，它通過改變煙氣的流速和方向，將大量高溫煙氣和熾熱的燃料顆粒向前輸送，以增強前拱的引燃能力。同時，鍋爐后拱的傾角小，覆蓋面大，可以有效保持爐膛中、后部溫度，提高燃料燃燼率。

由于生物質成型燃料的---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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著火點低，燃燒過程短，燃用生物質成型燃料時，不需要過長的輻射拱來增強引燃功能和提高燃料燃燼率，一般需要將鍋爐對流拱縮短以延緩燃料引燃和增加爐膛容積，其煙氣擾動功能改由分級配風實現。由于不同廠家、不同燃料種類的鍋爐后拱形狀和尺寸差別較大，一般根據具體拱型和長度來確定對流拱是否需要改造。

3、衛(wèi)燃帶調整

燃煤鍋爐為提高所設計煤種的燃燼率，一般會在爐膛內壁相應部位布置衛(wèi)燃帶，用來調整爐膛高溫區(qū)。鍋爐改造時必須根據生物質成型燃料在爐膛內的溫度場分布特性，對原有衛(wèi)燃帶進行調整，否則溫度將發(fā)生較大變化。

4、分級供風

燃煤鍋爐的風室一般布置在爐排下方，沿爐排縱向分為多個獨立風室，采用單側或雙側進風，各風室間內有獨立的調風裝置，可分別調節(jié)各風室的風量大小，以達到煤炭的最佳燃燒效果。

燃用生物質成型燃料時，需更換鼓風機，在保留原有風室的基礎上，關閉前、后端一個或數個風室，在爐排兩側分級供應二次風。

分級供風能很好的滿足各燃燒階段的需氧量，確保焦油揮發(fā)份在750℃以上溫度窗口析出后充分燃燼，并顯著降低NOx產生量。

5、控制系統(tǒng)更新

燃煤鍋爐改造為燃用生物質成型燃料后，將新增更換的鼓風機、二---------------------YANCHENG BOLIAN ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD

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級供料等控制項目，在原有鍋爐控制系統(tǒng)上增加新的控制項目。

6、上料系統(tǒng)改造

燃煤鍋上煤機的輸送量與生物質成型燃料基本匹配，不用更換。

更換新的煤斗，并安裝二級供料系統(tǒng)，采用調速控制，在低負荷和停爐時調低或阻斷料斗內燃料供應，防止倒火燒料。

7、除塵系統(tǒng)改造（可選）

在2014年6月國家能源局、環(huán)保部聯合印發(fā)的《關于開展成型燃料鍋爐供熱示范項目建設的通知》和2014年9月環(huán)保部回復山東省環(huán)保廳的《關于界定生物質成型燃料類型有關意見的復函》中都提出燃用生物質成型燃料須配置布袋除塵器。

燃煤鍋爐后部一般已經配有旋風除塵和水膜除塵裝置，煙氣排放基本滿足環(huán)保要求。如更換布袋除塵器，要增加較大投資，原有引風機的壓頭也過低，須更換×Pa以上的引風機。所以，除塵系統(tǒng)是否需要改造由用戶自行確定。

八、改造特點

1、只改造燃燒部分，不動承壓部件。

2、鍋爐運行穩(wěn)定，各項指標優(yōu)于燃煤。

3、一次性投資省，改造工期短。

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4、易點火，升溫快。

5、燃料燃燼率高，杜絕浪費。

6、便于負荷調節(jié)，能實現壓火、封爐。

7、煙氣腐蝕性小，延長鍋爐使用壽命。

8、灰渣量少，降低司爐工勞動強度。

9、出現燃料供應問題時可迅速切換為燃煤。

10、環(huán)保效果好，煙氣排放符合環(huán)保要求。

九、改造后鍋爐主要參數

1、熱工指標

適用燃料：

生物質成型燃料

水分＜15%

熱值＞3600kcal/kg 額定蒸發(fā)量：

6t/h 實際出力：

大于燃煤出力 燃料燃燼率：

＞×% 額定工作壓力：

1.25Mpa 蒸汽溫度：

194℃ 熱效率：

＞×%

2、煙氣排放指標

SO2排放濃度

＜×mg/Nm3 NOX排放濃度

＜×0mg/Nm3

煙塵濃度

＜×mg/Nm3（布袋除塵后）林格曼黑度

Ⅰ級

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十、工程報價

十一、工程周期：

十三、配套布袋除塵器價格（可由用戶自購）

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第五篇：燃煤鍋爐改生物質燃料鍋爐方案分析

燃煤鍋爐改生物質燃料鍋爐方案

摘要：為改善環(huán)境，減少污染，鄭州北建筑段陸續(xù)將燃煤鍋爐改造為燃燒生物能(生物質固體成型燃料)鍋爐。改造方案主要為利用原有或閑置的鏈條爐排燃煤鍋爐本體以及鍋爐附屬設備：鼓風機、引風機、出渣機、省煤器、減速器、除塵器、鍋爐控制柜以及儀表閥門等，增加1套螺旋式生物質顆粒燃料上料機、1套二次送風設備及二次送風管等，以減少鍋爐以及附屬設備的投資費用。

鄭州鐵路局管內鄭州地區(qū)各鐵路單位用于生產和生活供熱的鍋爐多為4t以下的燃煤鍋爐。為改善環(huán)境，減少污染，鄭州鐵路局于2009年和2010年各將1臺2t／h鏈條爐排燃煤蒸汽鍋爐改造為生物質燃料蒸汽鍋爐，用于冬季供暖用汽和日常生產用汽。

1、生物質燃料的特點

生物質燃料是可再生的碳源，具產量巨大、分布廣泛、低硫、低氮、生長快、二氧化碳排放低的特點。

生物質燃料燃燒主要由下面幾個條件控制：(1)一定的溫度；(2)一定量的空氣(氧氣)；

(3)燃料與空氣(氧氣)的混合程度；

(4)燃料中的可燃物與空氣中的氧氣進行劇烈的化學反應時間。

生物質燃料的著火溫度為250—400~C，比煤低(煤的著火溫度為400～500~C)，其溫度的提高由點火熱供給。生物質燃料的燃燒過程是其可燃成分與空氣中的氧劇烈化合并放出熱量的過程，因而氧氣的供給量決定燃燒反應的過程。通過對供氧量的控制，可以很好地控制其燃燒反應?，F運行的生活及工業(yè)鍋爐的結構若不加改造直接使用生物質顆粒燃料，鍋爐將出現嚴重冒黑煙、效率低、有粉塵污染等現象。因此，燃用生物質顆粒燃料鍋爐需要加裝專門的二次送風設備，增強進氧，使其能充分燃燒，有效提高爐堂溫度，減少一氧化碳和煙塵的排放及熱量的流失。

2、鍋爐改造方案

(1)利用原有的鏈條爐排燃煤鍋爐本體以及鍋爐附屬設備：鼓風機、引風機、出渣機、余熱回收裝置、減速器、布袋除塵器、鍋爐控制柜以及儀表閥門等等，減少鍋爐以及附屬設備的投資費用。

(2)把原來進燃料用的煤斗改制作成密閉式料斗。(3)安裝1個生物質顆粒燃料輸送儲料斗。

(4)安裝1套螺旋式生物質顆粒燃料上料機，并在螺旋式上料機最上端與密閉式料斗連結的輸料管最上端位置開一個檢查孔，并安裝一個行程開關對螺旋式上料機電動機的啟動、停止進行自動控制。螺旋式上料機安裝時，輸料管與地面輸送儲料斗連接要有一定的傾斜角度。為了節(jié)約鍋爐房占地面積，同時又符合鍋爐房設計規(guī)范的工藝布置要求，輸料管的傾斜角≤60。為宜。螺旋式上料機安裝如圖1。

(5)在鍋爐側部安裝1套二次送風設備及二次送風管。二次送風管一根通向鍋爐爐膛，一根通向密閉式料斗，以保證燃料燃燒所需足夠的氧氣，達到完全燃燒的目的。二次送風設備安裝如圖2。

(6)鍋爐改造應注意的問題

①爐前端凈距不得小于3m。因為螺旋式上料機安裝后，地面輸送儲料斗與鍋爐前段之間的距離為1．9m(以2t／h鏈條爐排燃煤蒸汽鍋爐為例)，如果小于3m，不便于操作和檢修。

②生物質燃料不宜露天存放，應有防雨、防風、防腐等措施。另外，生物質燃料在儲存過程中，要經常檢查燃料的溫度，以防溫度過高引起自燃。

3、環(huán)保除塵的選用

目前，在工業(yè)尾氣排放時使用的除塵形式主要有：濕式除塵和干法除塵兩大類，生物質燃料鍋爐出口的粉塵很細、溫度高?？紤]到部分粉塵直接從煙囪排出。為避免以上現象，本系統(tǒng)除塵工藝選用布袋除塵器，該除塵器維護費用低，使用壽命相對較長，目前使用長壽命布袋除塵器已經成為趨勢。

4、煙氣余熱回收裝置

在運行過程中排煙的排煙溫度一般在200℃以上，排煙熱損失在鍋爐熱損失中大約占到5%-8%左右，對這部分余熱的回收能有效的提高能源利用率，是節(jié)能的重要部分。翅片管換熱器因其具有耐高溫性、耐腐蝕性以及容易除垢性等優(yōu)良的換熱性能，成為了余熱回收中的常用類型換熱器。生物質鍋爐煙氣余熱回收圓形翅片管換熱器傳熱參數進行了測試分析建立了翅片管換熱器殼程側煙氣流動的三維模型，利用翅片管換熱器的周期性和對稱性模擬了翅片管換熱器殼程側煙氣的流動過程與傳熱特性，得出溫度、速度和壓力場，并與實測數據相比較。在此基礎上分析了煙氣進口速度、翅片高度和翅片間距對換熱過程的影響，具體包括：

（1）煙氣進口速度、翅片間距和翅片高度三個影響因素中，煙氣進口速度對換熱的影響要遠遠大于其它兩個因素，而翅片間距的影響次之，翅片高度對換熱的影響較小。

（2）只改變煙氣進口速度時，得到隨著進口煙氣速度由2.6m/s增大到6.6m/s，殼程側的以最小截面處煙氣速度計算的Re數從10176上升到25207，平均換熱系數變大，但流動過程的壓降由248Pa增加到1407Pa，說明增大進口速度能提高換熱效率同時也帶來了能耗的增大；改變翅片間距時，翅片間距變小則使得翅片管換熱器的換熱性能增強；單單改變翅片管高度，得出翅片高度對換熱性能的影響并非單調，其影響和翅片間距有關。

（3）通過三參數三水平三參數全部實驗模擬，可以得到在同一速度水平下，翅片間距和翅片高度比s/hf=0.4時，換熱器的殼程側換熱系數達到最佳，說明這樣的結構有利于傳熱的進行，同時還得到當速度Vin=6.6m/s，換熱器的平均換熱系數為138.75W/m~2K，達到最大值。

（4）為研究翅片類型對換熱過程的影響，本文通過在不同進口流速下整體板狀翅片和圓形翅片的模擬對比，得出整體板狀翅片管換熱器在煙氣進口速度為4.6m/s的工況下，換熱系數K為100.42W/m~2K，小于圓形翅片管換熱器，且流動阻力系數f為0.1125，相對于圓形翅片管要大，說明整體板狀翅片管換熱器阻力損失較大。

5、生物質燃料鍋爐的優(yōu)缺點

5.1優(yōu)點

(1)生物質燃料鍋爐燃燒穩(wěn)定，起火快、火焰高、上氣快，運行狀態(tài)良好，鍋爐熱效率高。

(2)改變以往的燃燒方式，sO：、煙塵和氮氧化物的排放量小，燃料的燃燼率比煤的燃燼率高，渣排量小。

(3)生物質燃料為可再生能源產品，有利于 國家能源結構調整和節(jié)能環(huán)保政策的落實。5.2缺點

(1)由于生物質燃料的著火溫度比煤低得多，鍋爐暫時停爐時不能壓火，鍋爐點火后需要連續(xù)運行，鍋爐每日運行的時間比燃煤鍋爐運行的時間長，因此，燃料消耗量比煤多。

(2)當接到減少用汽或暫停用汽的通知需要暫時停爐時，必須將爐排上的燃料燒盡，并排渣干凈，否則容易引起倒燃而使燃料斗里的燃料著火。

6、生物質燃料鍋爐運行時的注意事項

從生物質燃料鍋爐運行3年來的情況來看，生物質燃料鍋爐運行時應注意以下幾點：

(1)根據鍋爐運行時實際燃料的消耗量調整螺旋式上料機的燃料供給量。(2)爐膛內的燃料未燃盡，鼓、引風機不得停止運行。(3)運行中突然停電時，必須及時清除爐膛內的燃料。(4)停爐前，不得再添加生物質燃料。

(5)停爐時，無需封火，爐排上燃料燃盡后，鼓、引風機方可停止運行。(6)由于生物質燃料灰渣中含有較高的硅、氯及鉀、鈉等堿金屬，灰熔點較低，容易在爐膛內結渣、結焦或沉積于受熱面，嚴重影響燃燒生物質鍋爐的傳熱，甚至造成腐蝕，影響鍋爐的運行。因此，需要定期清理爐膛、折煙室和煙管內的積灰和灰渣。

5、費用分析

生物質燃料鍋爐改造就是利用原有或閑置的鏈條爐排燃煤鍋爐本體進行改造，減少了鍋爐本體的投資費用，其附屬設備如鼓風機、引風機、出渣機、省煤器、減速器、除塵器、鍋爐控制柜以及儀表閥門等等與鏈條爐排燃煤鍋爐相同。

由于生物質顆粒燃料是是經過壓縮成型的，水分大、密度高、揮發(fā)分溢出速度慢，不易著火燃燒，容易冒黑煙，所以要保證生物質燃料燃燒完全，需要提高爐膛的溫度并充分供氧。因此，需要增加一些設備來提高爐膛溫度，便于生物質燃料的揮發(fā)分迅速溢出，確保生物質燃料燃燒充分，最大限度的提高鍋爐的熱效率。

表1為生物質燃料鍋爐改造與購置鍋爐費用的比較。

表2數據燃料價格以2011年價格為準，生物

質燃料鍋爐：每日運行24h，運行時間為1個采暖期120d，生物質燃料價格600元／t；燃煤鍋爐每日運行19h，運行時間為1個采暖期120d，煤燃料價格：752元／t，水費價格：5．1O／m。，電費價格：0．83元／kW·h，排污費以2011年數據為準。

6、結論

通過將原有或閑置的燃煤鍋爐改造為生物質燃料鍋爐，一方面可以減少S0的排放量，有效的保護大氣環(huán)境；另一方面可以減少鍋爐用煤和鍋爐設備的投資費用。盡管生物質燃料鍋爐的運行費用比燃煤鍋爐的運行費用稍高，但與燃氣鍋爐、燃油鍋爐和電鍋爐的運行費用相比較，還是較低的。

生物質燃料作為鍋爐燃料，是替代天然氣、液化石油氣、電、煤等的理想燃料，使用前景廣闊，并具有良好的社會效益、經濟效益和環(huán)境效益。