发电厂化石煤的替代品：黑色颗粒

大量可再生的木质生物量原料以竞争价格在全球各地广泛使用。然而，将这种生物质原料运送到其最终用户通常是低效的，主要是由于其高水分含量。木质生物量的蒸汽处理随后通过快速减压解决了这个问题，产生了低含水材料，非常适合生产耐用，防水颗粒或煤球。这种颗粒非常适合安全，长途运输，允许电力公司利用全球原生生物质的丰富。

蒸汽爆炸过程

通过“蒸汽爆炸”的过程生产Valmet的黑色颗粒，其中木质生物量原料用蒸汽处理，然后快速减压。在造粒后，可以将材料研磨成适于在大型功率锅炉或适用于颗粒的其他系统中燃烧的粉末。

“在蒸汽爆炸过程中，材料干燥，”Valmer销售塔里斯·埃里克松解释说明。使用插头螺杆技术，该工厂将生物质从缓冲器箱送入加压反应器中。“添加到过程中唯一的是蒸汽，并将生物质保持在反应堆中的一段时间。”

“系统在连续进给/输出循环中从反应器中排出材料，”Erixon继续。“由于材料离开反应器，它通过吹阀进入吹线，连接然后将材料进料到造粒步骤中。当它从高压降低到低压时，生物量的崩解就会发生在反应器系统中。当压力从高到大气变化时，会发生排出和蒸汽爆炸中的摩擦组合，导致材料崩解。“

生物质材料进入粒度等于正常或微型木屑的系统，但是作为小颗粒，几乎是粉末。这意味着，与需要额外致密化的托雷菲的黑色颗粒不同，不需要进一步处理蒸汽爆炸和造粒之间。“用正常的白色颗粒产品，你总是需要减少造粒前的尺寸，”Erixon说：“但这是通过蒸汽爆炸过程照顾。”

集成CHP系统

黑色颗粒厂可以与封装的组合热量和功率（CHP）系统集成，该系统为干燥过程提供蒸汽以及植物的电力，以及销售到网格的剩余电力。

“这有多吸引力取决于饲料关税，”Erixon Notes。“如果您只想为该过程提供蒸汽，则存在更便宜的解决方案，但在某些情况下，在整体可行性方面，整合CHP和黑色颗粒植物可能非常有吸引力。您可以有任何东西为蒸汽爆炸过程和用于干燥过程的能量产生蒸汽。CHP工厂具有高度模块化，基于可熟悉的标准化组件，可快速交付和安装。植物也具有高度自动化，实现无人驾驶的24/7操作。“

为了运行热电联产厂，建议将废物作为燃料。埃里克森解释说:“我们不会为了在同一地点燃烧而进行制造黑色小球的过程。我们的想法是，与其使用具有高能量值和特定属性的产品，我们通常建议使用低等级的燃料，比如树皮的剥皮过程。湿燃料是这个过程的残渣，你可以在市场上买到。”

一个有前途的选择

颗粒燃料价值链中最重要的因素是原料的成本 - 获得丰富的低成本原料将大大改善颗粒项目的经济性。蒸汽爆炸工艺为低档低成本的材料升级成优质产品创造了机会。一种这样的原料是来自牛皮纸制浆的树皮。现代牛皮纸磨坊非常有效，可能不需要其所有的树皮进行内部使用。然后可以将剩余的树皮升级成颗粒作为工业用途作为散装产品销售的颗粒。当然，也可以使用来自其他木材加工行业的树皮，如锯木厂也可以使用。“Valmet的Sundsvall试点单元从树皮中产生黑色颗粒，以验证产品质量参数。试点运行证实了软木皮生产的黑色颗粒的适用性，这很快可能为热电行业提供有希望的选择，“Valmet的高级流程工程师Peterbjörklund说。

成熟的技术

Erixon表示，黑色颗粒工厂的设计通过使用标准，尽可能通过标准，经过验证的技术最大限度地减少任何新技术所固有的风险。例如，他引用了使用Debarking Chipper和芯片筛选和存储系统的使用，“我们在所有其他产品中使用的产品到纸浆，纸和能源客户。下一步是皮带烘干机，也是一种经过验证的概念，即有许多参考。蒸汽爆炸岛是新技术，但我们基于经验和交付给其他应用。因此，我们拥有大量信息，具有商业大小系统中的历史，并且我们已经在两个试点系统中验证。有兴趣投资黑色颗粒植物的客户可以依靠Valmet的经过验证的技术。“