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生物质气化发电企业-了解更多“本信息长期有效”

发布者:河南电研新能源科技有限公司  时间:2021-11-8 
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生物质燃料在高温及缺氧条件下,热解产生co与气化介质(通常有空气、氧气、水蒸气或氢气),在一定条件下发生热化学反应,产生以co、h2或ch4为主要成分的可燃气体的转化过程。ghaly提出了将气化技术应用于生物质这种含能密度低的燃料。生物质的挥发分含量一般在76%~86%,生物质受热后在相对较低的温度下就能使大量的挥发分物质析出。生物质气化技术原理及应用分析【摘要】生物质能是一种理想的可再生能源。由于分布广泛、有利于等特点,因而越来越受到---的关注。生物质气化技术是利用生物质能的一种方式。本文介绍了生物质气化技术的原理,生物质气化工艺及气化设备。目前应用较多的气化技术是生物质气化供气和生物质气化发电技术。文中提出了应用过程中存在的问题,提率、降低焦油含量等是今后利用生物质气化技术的发展方向。为了提供反应的热力学条件,气化过程需要供给空气或氧气,使原料发生部分燃烧。尽可能将能量保留在反应后得到的可燃气中,气化后的产物含有h2、co及低分子的cmhn等可燃性气体。整个过程可分为:干燥、热解、氧化和还原。1干燥过程生物质进入气化炉后,在热量的作用下,析出表面水分。在200~300℃时为主要干燥阶段。2热解反应当温度升高到300℃以上时开始进行热解反应。在300~400℃时,生物质就可以释放出70%左右的挥发组分,而煤要到800℃才能释放出大约30%的挥发分。热解反应析出挥发分主要包括水蒸气、氢气、co、、焦油及其他碳氢化合物。3氧化反应热解的剩余木炭与引入的空气发生反应,同时释放大量的热以支持生物干燥、热解和后续的还原反应,温度可达到1000~1200℃。4还原过程还原过程没有氧气存在,氧化层中的燃烧产物及水蒸气与还原层中木炭发生反应,生成氢气和co等。这些气体和挥发分组成了可燃气体,完成了固体生物质向气体燃料的转化过程。秸秆发电的主要燃料,来源于小麦秸秆、玉米秸秆、稻草稻壳、棉花秸秆、林业间伐及加工剩余物等农林废弃物。



生物质气化发电技术是目前研究与应用多、装备为完善的技术。目前,生物质气化发电有三种方式:1作为蒸汽锅炉的燃料燃烧生产蒸汽带动蒸汽轮机发电。这种方式对气体要求不是很严格,直接在锅炉内燃烧气化气。经过旋风分离器除去杂质和灰分后即可使用。燃烧器在气体成分和热值有变化时,能够保持稳定的燃烧状态,排放污染物较少。2在燃气轮机内燃烧带动发电机发电。这种方式对气体的压力有要求,一般为10~30kg/cm2。该种技术存在灰尘、杂质等污染问题。3在内燃机内燃烧带动发电机发电。这种方式应用广泛,。但是该种方法对气体要求---严格,气化气必须经过净化和冷却处理。大型的生物质气化发电系统均采用燃气轮机发电机,这是目---界上---的生物质发电技术。该系统包括两种发电技术:整体气化联合循环igcc和整体气化热空气循环ighat。所谓生物质发电,就是利用秸秆、稻草、蔗渣、木糠等植物燃料直接燃烧或发酵成沼气后燃烧,燃烧产生的热量使水蒸汽带动汽轮机发电。


秸秆发电的主要燃料,来源于小麦秸秆、玉米秸秆、稻草稻壳、棉花秸秆、林业间伐及加工剩余物等农林废弃物。秸秆发电变农民在田间无序焚烧,为集中燃烧并发电、造肥,节省了大量煤炭资源,并增加农民收入。---电网公司旗下的国能生物发电有限公司,引进丹麦---的生物质直燃发电技术,于2006年12月1日建成投产了中国生物质直燃发电项目——国能单县1×25mw生物质发电工程,实现了中国大容量生物质直燃发电零的突破。该电厂2007年全年稳定运行8200多个小时,发电2.2亿千瓦时,消耗农林剩余物20多万吨,为农民增加收入5000万元以上。农民生活用能,秸秆燃烧效率仅约为15%,而直燃发电锅炉可将热效率提高到90%以上。---电网公司旗下的国能生物发电有限公司,引进丹麦---的生物质直燃发电技术,于2006年12月1日建成投产了中国生物质直燃发电项目——国能单县1×25mw生物质发电工程,实现了中国大容量生物质直燃发电零的突破。

秸秆作为一种可再生能源,在生长和燃烧中不增加---中---量,不但可以替代部分化石燃料,而且还能减少温室气体排放量。据-,中国可开发的生物质能资源总量近期约为5亿吨标准煤,远期可达10亿吨标准煤。即使按5亿吨标准煤计算,生物质发电可满足中国能源消费量的20%以上的电力,年可减少排放---近3.5亿吨,、氮氧化物、减排量近2500万吨。除此之外,秸秆燃烧产生的灰分还可作为钾还田使用,一台2.5万千瓦生物质发电机组年生产达8000吨左右灰分。生物质气化发电的投资主要包括气化与净化系统、发电设备及土建三部分。


生物质能发电技术主要包括:直接燃烧发电技术、热化学转换发电技术、生物化学转换发电技术等3种途径。

1直接燃烧发电技术。是指生物质原料送入适合的锅炉内燃烧,生产蒸汽,产生的蒸汽膨胀做功,从而带动发电机发电。生物质的直接燃烧在今后相当长的时间内将是我国生物质能利用的主要方式。当前改造热效率仅为10%左右的传统烧柴灶,推广效率可达20%~30%的节柴灶,其技术简单、易于推广,是效益明显的节能措施。0亿吨,生产人造板1000多万立方米,所以上规模的碾米厂和人造板厂分别有几百家,因此即使bgpg目前只针对这两种企业,也有很大的市场潜力。

2热化学转换发电技术。生物质的热化学转换是指在一定的温度和条件下,使生物质汽化、炭化、热解和催化液化,以生产气态燃料、液态燃料和化学物质的技术,由燃料的热能转换为电能的方式。

3生物化学转换发电技术。指汽轮机和往复式发动机以生物化学转换燃料作为主要的燃料来源,以发动机的动力驱动发电机发电的过程。生物质的生物化学转换包括有生物质-沼气转换和生物质----转换等。沼气转化是有机物质在厌氧环境中,通过微生物发酵产生一种以为主要成分的可燃性混合气体即沼气,---转换是利用糖质、淀粉和纤维素等原料经发酵制成---。沼气发电是指汽轮机和往复式发动机以沼气作为主要的燃料来源,以发动机的动力驱动发电机发电的过程。由于燃气轮机系统发电后排放的尾气温度大于500℃,所以增加余热锅炉和过热器产生蒸汽,再利用蒸汽循环,可以有效提高发电效率,这就是生物质整体气化联合循环,其发电工艺流程如图4所示。



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