生物质的定义：广义的生物质能包括所有经植物光合作用转化和固定的太阳能。 生物质作为生物质能源的载体，有多种定义。 美国能源部（DOE）将生物质定义为：生物质是源自植物和动物的有机物质。
生物质的种类：常用于能源转换的生物质可分为四大类：木材剩余物（涵盖所有源自木材和木制品的材料，主要包括：薪材、木炭、废木材和森林剩余物）、农业废弃物（所有与农业和作物加工相关的废物。例如：稻壳、秸秆和动物粪便）、能源作物（专门用于能源生产的作物。例如：甘蔗秆和木薯）和城市固体废物（MSW）。
生物质颗粒燃料特点：
根据瑞典和欧盟生物质颗粒标准，生物质颗粒应具有以下特点：
直径一般为6~8毫米，长度为其直径的4~5倍；
破损率≤1.5%~2.0%；
干基含水率≤10%~15%；
灰分≤1.5%；
硫含量、氯含量均≤0.07%，氮含量≤0.5%；
热值：欧盟没有明确要求，但瑞典要求≥16.9 MJ。
生物质的利用和转化方法：
生物质的利用和转化方法主要有热化学法、生化法和提取法三种。
1、热化学法是指在高温下将生物质转化为其他形式能源的转化技术。 主要包括四种方法：
(1)直接燃烧(生物质直接完全燃烧释放热量)；
(2)气化(在气体介质氧气、空气或蒸汽的参与下，将生物质部分氧化成气态燃料的过程)；
（3）热解（不需气体介质氧气、空气或蒸汽的参与，单纯利用热量将生物质中的有机物热分解，除去常温下为液态或气态的挥发性物质，形成固态半焦或焦炭的过程） ;
（4）直接液化（在高温、高压和催化剂等作用下从生物质中提取液化石油）。
2、生化法是指生物质在微生物的发酵作用下生产沼气、酒精等能源产品。
3、提取法采用物理方法从生物质中提取生物油。
生物质锅炉是锅炉的一种。 以生物质能源为燃料的锅炉称为生物质锅炉。 分为生物质蒸汽锅炉、生物质热水锅炉、生物质热风炉、生物质导热油炉等。
生物质热锅炉大致可分为三类：
第一类，小型生物质热能锅炉：体积小、结构简单、价格低廉，只能以热水的形式提供热能。
第二类，大型生物质热能锅炉：技术还不完善，现在还只是一个概念。
第三类，中型生物质热锅炉：优点是技术比较成熟，能量损失小，既可以提供热量又可以提供蒸汽，所以也称为生物质蒸汽锅炉。
生物质燃烧的基本过程：由于不同种类的生物质的化学成分和物理性质存在差异，因此其燃烧过程也有所不同。 但一般认为，生物质的燃烧通常可分为三个阶段，即预热点火阶段、挥发燃烧阶段和焦炭燃烧阶段。
生物质蒸汽锅炉的组成：
喂料系统； 燃烧系统； 吹灰系统； 烟道系统； 自动控制系统。
给料系统：锅炉给料系统分为配料和给料两条线。 每条配料线向三个给料机供应物料。
燃烧室及水冷壁：
一般燃烧室截面为矩形，燃烧室壁全部采用膜式水冷壁，由光管和扁钢焊接而成，底部为水冷振动炉排。
燃烧室壁有以下门孔：
(1)加料口； (2)二次风口； (3) 燃烧器；
(4)观察孔； (5)炉排检查门； (6)墙面吹灰孔；
(7) 沙井； (8)温度、压力测量孔； (9)电视监控孔。
水冷壁不仅包围燃烧室，而且形成烟道； 水冷壁分为多个循环回路。
水冷炉排：
振动炉排作为炉底，用于储存、振动和运输生物质燃料、焦炭和灰渣。 一次风通过炉排下方三个独立的风室送至三个区域，即加热/干燥区、燃烧区和燃尽区。 在灰进入铲渣机之前，灰被冷却。 同时，作为蒸发受热面的一部分，炉排采用水冷却（冷却水温度250℃～350℃）。 水从炉排的低端流入，从炉排的高端流出。
水冷壁设有气封（气封）法兰和支撑组件。 膜式水冷壁与固定入口集管连接，并通过软管与固定后、前水冷壁连接。 柔性管能够承受振动引起的应力和应变，下部炉排（排渣口）处安装特殊耐磨弯头。
振动装置配置为带有皮带传动的电动机、驱动轴和四个独立的炉排驱动杆。 振动驱动器由混凝土平台支撑。 由于电机在使用寿命内会多次启动，为了保护电机，振动驱动装置采用渐进加载的方式启动。
炉排的承压部分由炉排支架支撑，炉排支架直接与振动驱动装置连接。 气封由安装在固定部件和移动部件之间的不锈钢薄重叠片形成。 在相邻炉排块的连接处安装特殊的弹簧支撑密封件，形成空气密封和材料密封，使燃料、沙子、灰烬和焦炭不会落入气室。 在驱动杆处，四个钢质波纹管补偿器和密封盒形成密封，将热空气与外界隔离。 这四个波纹管补偿器可以承受振动引起的应力和应变。 气室周围有网状补偿器形成密封，网状补偿器能承受一次风的高温。
苏打系统：
锅炉正常运行时，不仅要保证蒸发受热面水循环可靠，而且要保证给水和省煤器不发生水锤，过热蒸汽不偏流。方式。 锅炉汽、水系统的合理设计就是为了解决上述问题。 为了保证锅炉在运行过程中，锅炉汽、水系统还设有排污、排水、加药、取样等系统。
1、供水流程：
锅炉给水、高压给水、低压给水
(1)高压供水经过供水调节阀后分为两路：
高压给水→省煤器→汽包；
高压给水→高压空气预热器→高压烟气冷却器→省煤器→汽包。
(2)低压供水
低压供水→除氧器→循环水泵→低压空气预热器→低压烟气预热器→除氧器。
2、蒸汽工艺：
蒸汽由汽包进入汽轮机→一级过热器→一级减温器→二级过热器→二级减温器→三级过热器→三级减温器→四级过热器→主蒸汽管→ 。
注：烟气流量：
炉膛（含三级过热器）→第二烟道（含四级过热器）→第三烟道（含一级、二级过热器）→尾部对流受热面（含省煤器、烟气冷却器）。
汽包：汽包置于炉膛上方，由两根下降管道支撑。 汽包两端各有一根下降管，并由立柱支撑。 该立柱顶部装有滚珠滑动轴承，允许下管和立柱（固定）之间的膨胀。 为了防止低温给水与温度较高的锅壁直接接触，在管道与锅壁连接处安装有套筒接头。 给水进入滚筒后，进入配水管，使给水沿滚筒长度均匀分布。 这样可以消除因大量过冷水进入锅筒而引起的锅筒热变形，并沿锅筒长度获得一致的产汽量。 数量。 汽包低水位以下的水量起到储水作用，保证紧急停机时汽包不会蒸发干涸。 该水量中的水量可以满足蒸发受热面的产汽量和锅炉停炉后的产汽量，可以通过蒸发尾部显示出来。 如果锅炉汽包水位低于低水位，锅炉必须切断燃烧。 汽包最高水位与最低水位之间的容积必须能够适应运行过程中出现的水容量波动，特别是蒸发受热面产汽引起的水容量波动。 汽包正常水位在汽包中心线，最高和最低安全水位分别为正常水位以上115毫米和85毫米。 当汽包内水位达到高水位（超出供水调节范围）时，应急放水量由应急放水阀控制。
水冷壁系统：
水冷系统受热面由炉膛排水墙、侧水冷壁、前水冷壁、后一、后二、后三水冷壁、后三中间水冷壁和炉顶水冷壁组成。
过热器：
过热器分为四个阶段。 饱和蒸汽通过汽包上的饱和蒸汽连接管引入饱和蒸汽收集箱，并沿连接管进入一级过热器。 一级过热器逆流串联布置。 从一级减温器出来后，经一级减温器降温后，进入二级过热器，然后经过二级减温器、三级过热器、三级减温器、进入主蒸汽管道之前的第四级过热器。
空气预热器：
空气预热器布置在烟道外，用水加热空气。 分为高压空气预热器和低压空气预热器。 高压空气预热器中的水被冷却后进入高压烟气冷却器进行加热，然后汇入供水管道进入省煤器。 低压空气预热器位于低压循环管道上，由两台低压循环水泵从除氧器供水。 空气和水呈逆流流动。
灰渣系统：灰渣落入水中后，部分点燃的灰渣被冷却熄灭。 同时，锅炉排灰口与锅炉本体之间建立空气密封，振动炉排上的灰渣、第二回程、第三回程的炉渣被输送到灰室并铺在地板上。灰室的。
生物质在振动炉排上的燃烧过程：
生物质的燃烧通常可分为三个阶段，即预热点火阶段、挥发燃烧阶段和焦炭燃烧阶段。 生物质在振动炉排上的燃烧过程分为预热干燥区、燃烧区和燃尽区，可分别对应振动炉排的高、中、低端。 根据各区的燃烧特性，各区所需的风量不同。 预热干燥区和燃尽区风量较小，燃烧区风量较大。 振动炉排锅炉燃料颗粒的燃烧可分为两种：大颗粒在炉排上燃烧，颗粒极小的燃料颗粒在气力撒布过程中悬浮在炉排上部空间燃烧。
生物质在炉排上完全燃烧的条件：
炉内燃烧良好的标志是尽可能接近完全燃烧，炉内不结渣，同时保证较快的燃烧速度，获得最高的燃烧效率。
生物质锅炉存在的问题：
高温腐蚀：由于生物质燃料含有氯化物等多种盐类，燃烧产生的烟气具有很强的腐蚀性。 第三、四级过热器区域的受热面管子会发生高温腐蚀。
低温腐蚀：如果将空气预热器直接置于尾部烟道内，出口处管壁温度将达到烟气酸露点温度，造成严重的低温腐蚀。
积灰：受热区积灰与烟气流量、露点温度、结构布置等因素有关。 根据实践经验，生物质燃料燃烧产生的灰渣熔点低，附着力强，容易粘附在受热面管道上。 因此，在各受热面烟道处安装大量吹灰器，以保证烟道的流动和热交换顺畅。
生物质锅炉相关政策：
经中国环境保护部认证：
生物质燃料是高污染燃料吗？ 生物质锅炉可以在城市使用吗？
根据中国的环境保护要求和执行标准，中国环境保护部已做出回应。 原文如下：
1、以农林废弃物（秸秆、稻壳、锯末、树枝等）为原料，经专用设备在特定工艺条件下加工而成的棒状、块状或颗粒状生物质成型燃料，可有效改善农林业。 垃圾燃烧性能硫、氮、灰分含量低。 配套专用燃烧设备使用时，可实现清洁高效燃烧，二氧化硫、氮氧化物和烟尘产生量少，不属于高污染燃料。 。
2、生物质成型燃料在城市的推广应用必须充分考虑当地环境空气质量控制要求和燃料供应的实际情况。 当城市燃气供应不能满足需求时，可以使用生物质成型燃料作为替代燃料，并满足燃气排放标准要求； 应科学论证大城市中心区域的推广应用，并提出更严格的规定。 大气污染物排放控制要求。
3、在推广应用工作中，应加强对生物质成型燃料生产和使用的监督管理，制定生物质成型燃料及配套专用燃烧设备的地方标准和技术规范，规范其生产和使用; 使用过程中，注意监测是否产生二恶英类物质； 生产、销售生物质成型燃料及配套专用燃烧设备的单位应当具备相应资质，其产品必须经过质量、安全、环保、节能等相关管理部门的认证，并符合相关技术法规和标准。 ”
生物质锅炉是行业未来的发展方向。 低碳环保、保护环境是我国的基本国策，走可持续发展道路已成为我国经济社会发展的基本战略。 为进一步贯彻落实《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国节约能源法》、《锅炉压力容器安全监察暂行条例》，按照我国大气环境综合整治规划的要求，自然人锅炉生产企业加强了大气污染防治措施。 预防和锅炉安全节能工作，其生物质锅炉满足低碳环保要求。
2016年国家生物质锅炉排放标准公告：
1、环境保护部关于《高污染燃料分类规定》的通知（环发[2001]37号）
2、国务院《节能减排“十二五”规划》（国发[2012]40号）
3.环境保护部《重点区域大气污染防治“十二五”规划》环发[2012]130号
4.-2014年锅炉大气污染物排放标准
有下列情形之一的项目，不予支持：
1、项目单位经营状况和经济效益较差，改造资金落实困难；
2、项目单位已列入国家淘汰目录；
3、项目以扩大产能为主，或属于节能产品（设备）制造、节能技术研发、节能管理等；
4、项目属于新能源开发利用（工业生产有机废弃物沼气利用除外）；
5、项目采用优质能源、劣质能源和生物质能源替代或混合燃煤；
6、该项目为配套建设，应与主体工程同步；
7、项目单位能源购置、产出、消耗台账不规范，能源统计报表、财务报表及各类原始凭证缺失，节能无法计量（监测）；
8、项目改造涉及利用外购或供应的余热、余能、废气等；
