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【分析】生物质发电技术发展探讨

2016-03-24 15:20来源:中国新能源网关键词:生物质发电焚烧发电秸秆发电收藏点赞

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1.1.2循环流化床燃烧技术

循环流化床锅炉独特的流体动力特性和结构使其具备很多独特的优点,如燃料适应性广,低温燃烧,燃烧效率高,负荷调节性能好等。

瑞典、丹麦、德国等发达国家在流化床燃用生物质燃料技术方面具有较高的水平。美国爱达荷能源产品公司已经开发生产出燃生物质流化床锅炉,锅炉蒸汽出力为4.5~50t/h,供热锅炉出力为36.67MW;美国CE公司利用鲁奇技术研制的大型燃废木循环流化床发电锅炉出力为100t/h,蒸汽压力为 8.7MPa;美国B&W公司制造的燃木柴流化床锅炉也于20世纪80~90年代初投入商业运行。此外,瑞典以树枝、树叶等林业废弃物作为大型流化床锅炉的燃料加以利用,锅炉热效率可达到80%[4];瑞典和丹麦正在实行利用生物质热电联产的计划,使生物质能在提供高品位电能的同时,满足供热的要求。

1.2生物质与煤混合直燃技术

混合燃烧的技术优势[5]:

(1)生物质是可再生能源,煤粉炉中生物质共燃,可以利用现役电厂提供一种快速而低成本的生物质发电技术,也是一种最好(廉价而低风险)的利用可再生能源发电的技术。

(2)煤粉燃烧发电效率高,可达35%以上,生物质共燃正是借用其高效率的优点,这是现阶段其它生物质发电技术难以比拟的。

(3)生物质燃烧低硫低氮,在与煤粉共燃时可以降低电厂的SO2和NOx排放。

(4)对于煤粉燃烧电厂,共燃生物质意味着CO2排放的降低,被公认为是现役燃煤电厂降低CO2排放的最有效措施。

(5)我国生物质资源丰富,可利用未被利用的生物质折合近4亿t标准煤,且分布广泛,可就地利用;另一方面,大量利用生物质发电可增加农民收入,促进农业和农村经济的可持续发展。

(6)生物质共燃技术简单,投资和运行费用低。生物质相对较便宜,对燃煤电厂而言还可增加燃料的选择范围和燃料适应性,降低燃料成本。

丹麦哥本哈根AVEDORE电厂,2002年增加了热功率为105MW的生物质发电设备,采用天然气(油)与麦秸混合燃烧工艺,每小时秸秆消耗25t,秸秆主要来源于芬兰和丹麦。生物质的水分含量用超声波测定,控制在25%左右[6]。

2生物质气化发电技术

生物质气化是在高温下部分氧化的转化过程。该过程是直接向生物质通气化剂(空气、氧气或水蒸汽),使之在缺氧的条件下转变为小分子可燃气体的过程[7]。

目前,生物质气化技术大体上可按2大类进行分类:①按气化剂分类,②按设备运行方式分类。

2.1按气化剂类型分类


生物质气化技术按气化剂类型分类如图2。其中,干馏气化其实是热解气化的一种特例。且由于干馏是吸热反应,应在工艺中提供外部热源以使反应进行。氧气气化则不需要提供外部热源,产品为热值为15000kJ/m3的中热值气化气。空气气化由于N2的加入,使其可燃气成分含量降低,热值也随之降低在5000kJ/m3左右,为低热值气体。氢气气化反应条件苛刻,需要在高温高压且具有氢源的条件下进行,其气化气为热值高达22260~26040kJ/m3的高热值气化气。表1给出几种气化剂气化性能[8]。

原标题:生物质发电技术发展探讨
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