在中国燃煤电厂掺烧生物质时，生物质燃料的选择策略需综合考虑多方面因素，以下是详细综述：
1.生物质资源类型及特点
1.1 农林生物质
包括秸秆、林业废弃物等。我国生物质资源年产量为34.94亿吨，其中包含约10.5亿余吨的农林生物质资源，折合4.6亿吨标准煤，资源丰富。相较燃煤发电，生物质发电碳排放强度低，仅为燃煤的1.8%左右。但生物质单位体积热值较低、含氧量较高，秸秆烟气在高温时具有较高的腐蚀性，且飞灰的熔点较低，易产生结渣的问题。
1.2 有机工业废弃物
如甘蔗渣、糠醛渣、酒糟、污泥等。可拓展生物质燃料来源，但需要通过技术创新提高掺烧燃料适应性。
1.3 牛粪
例如国电电力胜利电厂以锡林郭勒草原上的牛粪为原材料进行掺烧试验成功，具有一定的生态效益和社会效益。
2．选择生物质燃料需考虑的因素
2.1 原料供应
A. 周边可收集量：要充分考虑周边可收集生物质原料量，确保有足够的燃料供应。例如常规火电厂两台60万千瓦煤电机组，如果掺烧10%的生物质，意味着需要相当于能够提供12万千瓦功率的生物质。
B. 已有用户及竞争：需考虑已有生物质原料用户情况，避免与存量的纯生物质发电项目等产生激烈的原料竞争。我国农林生物质发电项目主要集中在东北地区以及山东、河北、河南、安徽等农作物主产区，而这些地区的煤电机组也比较集中，实施掺烧生物质改造时要谨慎评估。
C. 价格：对原料市场价格进行充分调研，评估项目实施的经济性。目前存在生物质原料价格与煤价倒挂的情况，会影响掺烧的成本效益。
2.2 锅炉运行
A. 热值与燃烧特性：生物质单位质量热值低，氧含量高，燃烧后火焰温度较低，且生物质颗粒粒径普遍大于煤颗粒，易出现残碳量偏高的问题，需要针对其特点充分考虑燃烧组织。
B. 腐蚀性与结渣：生物质灰分相对低，但其中含有更多的碱和碱土金属，更易造成炉内腐蚀、沾污和结渣现象。例如秸秆烟气在高温时具有较高的腐蚀性，且飞灰的熔点较低，易产生结渣。为维持锅炉输出蒸汽参数，不影响机组带负荷最大出力，一般限制秸秆在锅炉总输入热量中所占有的比例不超过20%。
2.3 技术适配性
不同的掺烧技术对生物质燃料有不同的要求：
A. 直接耦合燃烧：根据生物质与煤混合的位置不同有多种方案，对生物质燃料的粒度、水分等有一定要求。例如原磨煤机耦合方案和生物质与煤预混合耦合方案，对原系统改造较少，但生物质和煤特性不同，会降低原有制粉系统效率，且燃烧条件差，火焰稳定性和传热特性不佳，还易增加结渣、积灰和腐蚀风险。
B. 间接耦合燃烧：需将生物质在专用设备中气化或热解产生可燃气体，要求生物质具有较好的气化或热解性能。不过该方法系统复杂、投资高，过高掺烧比会使锅炉钾含量升高，影响催化剂活性，故生物质耦合比例建议控制在10%以内。
C. 并联耦合燃烧：能适应多种生物质燃料，但需增设完整的生物质锅炉和管道系统，且因用于耦合的生物质热力系统参数低，发电效率低于间接耦合发电。
3．选择策略建议
3.1 原料保障策略
充分调研周边生物质资源分布和供应情况，建立稳定的原料供应体系。可以考虑利用或联合周边已有生物质发电厂建立原料供应体系。
拓展原料来源，除常规农林废弃物和秸秆之外，探索有机工业废弃物等其他生物质资源的利用。
3.2 技术匹配策略
根据机组情况选择适合的掺烧技术路径，进而选择与之适配的生物质燃料。加强科技创新与实践，提高掺烧比例和燃烧效率。例如对于一些对锅炉改造要求较低的机组，可以优先考虑直接耦合燃烧技术，并选择适合该技术的生物质燃料。
针对不同的生物质燃料特性，研发和改进相关科技装备，如生物质热解气化、生物质粉碎预处理等设备，以提高燃料的适应性和利用效率。
3.3 因地制宜策略
根据不同地区的生物质资源特点和分布情况，合理选择生物质燃料。例如在农业发达地区，可以优先考虑利用秸秆等农林废弃物;在有大量工业废弃物产生的地区，可以探索有机工业废弃物的掺烧。
来源：优发碳典
