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【技术】浅谈生物质气化在发电技术应用

2016-09-12 14:53来源:中国新能源网作者:黄剑光关键词:生物质发电生物质气化发电生物质能发电收藏点赞

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4生物质气化发电技术主要类别

从气化形式上看,生物质气化过程可以分为固定床气化和流化床气化两大类。固定床气化包括上吸式气化、下吸式气化和开心式气化三种,现在这三种形式的气化发电系统都有代表性的产品。流化床气化包括鼓泡床气化、循环流化床气化及双流化床气化三种。这三种气化发电工艺目前都有研究,其中研究和应用最多的是循环流化床气化发电系统。

从燃气发电过程上分,气化发电可分为内燃机发电系统、燃气轮机发电系统及燃气-蒸汽联合循环发电系统,见图1。

从发电规模上分,生物质气化发电系统可分为小型、中型、大型,如表1所示。



4.1低热值燃气内燃机发电技术

以简单的燃气内燃机组为主,可单独燃用低热值燃气,也可以燃气、油两用。其特点是:设备紧凑,系统简单、对燃气质量要求低。

生物质燃气的特点是热值低(4~6MJPnm3)、杂质含量高,所以生物质燃气发电技术虽然与天然气发电技术、煤气发电技术的原理一样,但它有更多的独特性,对发电设备的要求也与其他燃气发电设备有较大的差别。生物质燃气内燃机必须解决以下问题:

(1)生物质燃气热值低,内燃机出力大大降低,为了保证相同的出力,内燃机的进料系统和燃烧系统、压缩比等必须做较大改动。一般生物质燃气热值只是天燃气的1P5~1P6,相同规格的燃气机在燃用生物质燃气时出力将降低1P3左右(相对于柴油将降低50%左右),如果是增压的燃气内燃机,出力降低将更大,各系统的改动将更加复杂。

(2)合H2量高可能引起的爆燃问题:由于H2的着火速度比其他燃气快,在H2含量太高时,燃气内燃机容易引起点火时间不规则,从而引起爆燃。生物质燃气的氢气含量差别很大,流化床一般在10%左右,而固定床有时将高于15%。通过大量的试验表明,当生物质燃气中H2含量高于18%时,爆燃的问题将较严重,所以为安全起见一般生物质燃气内燃机要求燃气中H2含量<15%。

原标题:浅谈生物质气化在发电技术应用
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