
2026-03-16
На фоне ускорения перехода глобальной энергетической структуры к низкоуглеродной модели энергия биомассы, благодаря своим возобновляемым свойствам и нулевым выбросам углерода, становится основным решением для замены традиционных ископаемых видов топлива в сфере промышленных котлов. Согласно отраслевым данным, к 2025 году объем рынка котлов на биомассе в Китае превысил 50 млрд юаней, причем ключевым фактором роста стало совместное применение горелок на биомассе и промышленных котлов. В данной статье на примере биомассового горелки «Дали Ши», выпущенной компанией ООО Шицзячжуан Хуншэнда Новые Источники Энергии будет подробно проанализирована логика расчета расхода топлива и эксплуатационных затрат, что послужит научным ориентиром для предприятий в деле энергосбережения и сокращения потребления ресурсов.
1. Основная формула расчета расхода топлива
Расход топлива в горелке на биомассе в основном определяется четырьмя параметрами: производительностью котла по испарению, разницей энтальпии пара и питательной воды, теплотворной способностью топлива и КПД котла. Основная формула расчета выглядит следующим образом:
Расход топлива (кг/ч) = [Производительность котла по испарению (кг/ч) × (Энтальпия пара – Энтальпия питательной воды)] ÷ [Теплотворная способность топлива (ккал/кг) × КПД котла]
Возьмем в качестве примера промышленный котел производительностью 20 т/ч. Предположим, что давление пара составляет 1,0 МПа (разность энтальпии насыщенного пара — около 660 ккал/кг), в качестве топлива используются древесные гранулы с теплотворной способностью 4200 ккал/кг, а КПД котла равен 80 %. В этом случае расход топлива в час составит: (20 000 кг/ч × 660 ккал/кг) ÷ (4200 ккал/кг × 0,8) = 3929 кг/ч, то есть в час требуется около 3,93 тонн гранул биомассы. Если КПД котла повысится до 93% (как показывают фактические данные эксплуатации биомассового горелки «Дали Ши»), расход топлива может снизиться до 3,42 тонн/час, что составляет снижение на 13%.
2. Детальный разбор эксплуатационных затрат
Эксплуатационные расходы в основном состоят из затрат на топливо, затрат на рабочую силу, затрат на техническое обслуживание и затрат на охрану окружающей среды. Рассмотрим в качестве примера использование биомассовой горелки «Дали Ши» на одном из предприятий текстильной и красящей промышленности в провинции Хэбэй:
◆ Затраты на топливо
Ранее на предприятии использовались угольные котлы, при этом затраты на топливо составляли 260 юаней за тонну пара; после перехода на котел «Далиши» расход топлива сократился на 30%, а поскольку цена на гранулы биомассы ниже, чем на уголь, затраты на тонну пара снизились до 156 юаней. При ежедневной работе в течение 10 часов и годовом объеме производства пара в 72 000 тонн годовая экономия на топливе достигает 7,488 млн юаней.
◆ Затраты на рабочую силу
Традиционные угольные котлы требуют 2–3 человек в смену для обслуживания, тогда как «Далиш» благодаря системе оптимизации горения на базе искусственного интеллекта (AI) обеспечивает автоматическую подачу топлива, интеллектуальное удаление золы и удаленный мониторинг, что позволяет одному человеку выполнять 10-часовую вахту, сокращая затраты на рабочую силу на 50%.
◆ Расходы на техническое обслуживание
В «Далише» используется конструкция с тангенциальным вращением, устраняющая мертвые зоны в бункере, в сочетании с интеллектуальной системой просеивания, улавливающей частицы, превышающие допустимые нормы. Это снижает частоту заторов на 90%, а время непрерывной работы без остановки увеличивается с 8 до 72 часов, что сокращает годовые расходы на техническое обслуживание на 40%.
◆ Расходы на охрану окружающей среды
Концентрация твердых частиц и диоксида серы в выбросах котла на биомассе значительно ниже, чем предусмотрено национальным «Стандартом выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от котлов». Предприятиям не требуется дополнительно инвестировать в оборудование для десульфуризации и денитрификации, а затраты на соблюдение экологических норм приближаются к нулю.
3. Технологический прорыв «Силач»: от оптимизации затрат к созданию ценности
Биомассовый котел «Дали Ши» компании ООО Шицзячжуан Хуншэнда Новые Источники Энергии обеспечил двойной прорыв в области затрат и эффективности благодаря трем ключевым технологическим инновациям:
Технология полугазификационного сжигания: преобразование гранул биомассы в горючий газ с последующим полным сжиганием, степень полного сгорания топлива достигает 99%, тепловой КПД превышает 93%, что на 40% выше, чем у традиционных котлов.
Интеллектуальная система управления на базе искусственного интеллекта: в режиме реального времени регулирует соотношение топлива и кислорода, адаптируясь к гранулам биомассы различного качества и обеспечивая стабильность горения.
Модель координации всей производственной цепочки: в рамках проекта в Гуйган (провинция Гуанси) оборудование «Далиши» ежегодно перерабатывает 108 400 тонн сельскохозяйственных и лесохозяйственных отходов, таких как солома и листья сахарного тростника, что приносит фермерам дополнительный доход в размере 25,71 млн юаней и формирует «зеленую» циркулярную экономику по модели «предприятие + фермер».
Применение в отрасли: подтверждение универсальности от текстильной промышленности до сушки зерна
На примере одного из зерноперерабатывающих заводов в провинции Шаньду подключение оборудования «Дали Ши» к печи с горячим воздухом позволило повысить эффективность сушки на 30% и снизить энергопотребление на 25%. Стоимость сушки одной тонны зерна снизилась с 80 до 50 юаней, при этом цвет сушеного зерна стал более однородным, а качество — выше, что привело к росту рыночной цены на 10%. В настоящее время «Дали Ши» обслуживает более 500 предприятий, совокупная экономия затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание превысила 200 млн юаней, охватывая более 20 отраслей, включая металлургию, химическую промышленность, текстильную промышленность и другие.