生物质发电技术发展探讨

生物质发电技术发展探讨陆智一李双江 2郑威 3 (广西电力工业勘察设计研究院广西南宁 5 0 2 2河北省电力勘测设计研究院 3中南电力设计院) 1 30 3摘要联系生物质发电技术的发展趋势，别对生物质直接燃烧发电技术、物质与煤混合直燃发电技术和生物质气化分生

发电技术进行深入分析，对比生物质直燃技术和生物质气化技术的优劣势。并关键词生物质发电技术生物质直接燃烧技术生物质气化

中图分类号： M6 9 T 1

文献标识码： A

文章编号：6 2 9 6 (0 90— 0 9 0 1 7— 0 42 0 )6 0 5— 3

生物质能是唯一可储存的可再生能源 .利用过程环境其友好 .可替代化石能源减排 C,而是一种颇具产业化且 O.和规模化利用前景的可再生能源 .我国能源结构的优化意对

炉床上，着水分蒸发，始漂浮存炉内进行燃烧冈此 .随开在

这类锅炉设计时 .一定要考虑到燃烧室的体积要大一些 .使得燃料在炉内有足够的停留时问 .以完全燃烬 得( )燃料的燃烧过程来看，多数秸秆 (甘蔗渣外 ) 3从大除

义重大发展生物质发电，构筑稳定、济、洁、全能源是经清安供应体系 .破经济社会发展资源环境制约的重要途径秸突杆发电变无序焚烧为集中燃烧并发电、肥，省了大量煤造节炭资源 .增加农民收人秸秆在生长和燃烧巾不增加大气并中 C .含硫量极低，为 01。展生物质发电。代 O量且仅 .%发替

在干燥后 .发份快速脱离母体迅猛燃烧 .发份不附着在挥挥秸秆表面燃烧 .与煤的燃烧机理是完全不同的这 ()出挥发份后的秸秆变黑成为暗红色焦炭粒子 . 4逸未见明显的火焰，且在炉膛高温火焰的辐射下 .慢地燃烧 .而缓 燃烬时间也较长 111层燃炉燃烧技术 ..层燃炉燃烧技术主要以炉排炉为代表 .料在固定或者燃

煤炭，显著减少 C,温室气体和 S,排放 .巨大的可 O等 O的有环境效益

1生物质直接燃烧发电利用技术 生物质直燃发电就是将生物质直接作为燃料进行燃烧

. 用于发电或者热电联产。生物质直接燃烧具有以下特点： ( )物质燃烧所放的 C 体相当于其生长时通过 1生 O大光合作用所吸收的 C,闪此可以认为是 C,零排放， O. O的有

移动的炉排上实现燃烧 .气从下方透过炉排供应上部的燃空料料处于相对静止的状态 .料人炉后的燃烧时间可由燃燃炉排的移动或者振动来控制 .灰渣落人炉排下或者炉排后以端的灰坑为结束图 l

助于缓解温室效应：

给出了丹麦正在使用的 .种很典型的活动一炉排炉

( )物质的燃烧产物用途广泛，渣可加以综合利用； 2生灰 ( )物质燃料可与矿物质燃料混合燃烧，可以减少 3生既运行成本，高燃烧效率，可以降低 S,N x等有害气体提又 O、O的排放浓度：

1 .循环流化床燃 .2 1烧技术图 1丹麦典型燃炉排炉系统图

f )用生物质燃烧设备可以最快速度实现各种生物质 4采资源的大规模减量化、害化、源化利用，且成本较低，无资而 因而生物质直接燃烧技术具有良好的经济性和开发潜力1 单燃生物直燃技术 . 1在欧美发达国家主要燃烧的生物质是木本植物 .在我国 .于特殊的国情使得我们用于燃烧的物质基本局限于秸由秆等草本类植物

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 .燃如

料适应性广，温燃烧，烧效率高，荷调节性能好等。低燃负 瑞典、麦、国等发达国家在流化床燃用生物质燃料丹德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 45 5 t . .~ 0/ h供热锅炉出力为 3 . MW:国 C 67 6美 E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 lO/ .汽压力 Ot蒸 h

据有关文献对秸秆的燃烧机理进行的研究 .秆等生物秸质与常规燃料的区别主要有以下几点 1: 2 _ ()秆的含水量较大 . 2%.常规燃料的 8 l 1秸约 0是~ 0倍。

为 8 MP:美国 B . a 7&W公司制

造的燃木柴流化床锅炉也于2 0世纪 8~ O年代初投入商业运行此外 .典以树枝、 09瑞树

因此 .锅炉相同出力的情况下 .烟气量约是常规燃料的在其 1 . 2倍在锅炉受热面布置时，充分考虑这一情况。 5要 ( )秆的堆积密度较小。秆投入炉内燃烧时，落在 2秸秸先

叶等林业废弃物作为大型流化床锅炉的燃料加以利用 .炉锅热效率可达到 8%E:典和丹麦正在实行利用生物质热电 0 4瑞 1联产的计划 .生物质能在提供高品位电能的同时 .足供使满

作者简介：智 (9 3,,江大学硕士研究生，在广西电力工业勘察设计研究院从事火电发电厂设计工作。陆 18~)男浙现

2 o . . o 9 NO 6

绣能热的要求 一1生物质与煤混合直燃技术 . 2表 1几种气化剂气化性能

商

混 一合燃烧的技术优势：

( )物质是可再生能源，粉炉中生物质共燃，以利 1生煤可 H现役电厂提供一种快速而低成本的生物质发电技术，是】也一

一最好 f价而低风险 )朋可再生能源发电的技术。 廉种的利

( )粉燃烧发电效率高，达 3%以上，物质共燃正 2煤可 5生是借用其高效率的优点，是现阶段其它生物质发电技术难这以比拟的

国内外已投人商业运行的气化方法主要有：定床气化炉、同 流化床气化炉同定床气化炉可分为下吸式、吸式、吸式和上横

( )物质燃烧低硫低氮 .与煤粉共燃时可以降低电 3生在厂的 S, N x排放 O和 O

( )于煤粉燃烧电厂，燃生物质意味着 C 放的 4对共 O排降低，被公认为是现役燃煤电厂降低 C:放的最有效措 O排施。

开心式其中下吸式气化炉应用最广图 4是下吸式固图 3生物质气化技术分类 2把蚌空气

f )国生物质资源丰富 .利，未被利用的生物质折 5我可 L} i合近 4亿 t准煤，分布广泛，就地利用；一方面，标且可另大量利用生物质发电可增加农民收入 .进农业和农村经济的促

定床气化炉的基本结

可持续发展

( )物质共燃技术简单 .资和运行费用低。物质相 6生投生

构和气化反应示意图生物质原料由炉一

空— ;

对较便宜 .燃煤电厂而言还可增加燃料的选择范用和燃料对适应性 .低燃料成本降丹麦哥本哈根 A E O E电厂 .0 2年增加了热功率 V D R 20

顶的加料口投人炉

内 .化剂 (气、气空氧气 )以由顶部进入 .可 也可以在喉部加入气化剂与物料混合向下流动 .在高温喉管区发生气化反应图 4下吸式固定床气化炉反应图

为 15 W的生物质发电设备 .用天然气 ( )麦秸混合 0M采油与燃烧工艺 .每小时秸秆消耗 2 t 5.秸秆主要来源于芬兰和丹麦生物质的水分含量 f超声波测定 .制在 2%左右。} _ f j控 5

≤: _} _。.’÷ 1。 r

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 (气、气或水蒸汽 )使之存缺氧空氧，的条件下转变为小分子可燃气体的过程[、 7 J

下吸式气化炉主

要特点是气化强度高 (对于上吸式 )T作稳定性好，随相，可时加料：于燃烧区在热解区与还原区之间，而十馏和热由因

目，生物质气化技术大体上可按 2类进行分类：前大①按气化剂分类 .按设备运行方式分类。⑦ 21按气化剂类型分类 .生物质气化技

解的产物都要经过燃烧区 .高温下裂解 H和 C使得气在 O,化巾焦油含量大为减少流化床气化炉按气化炉结构和气化过程 .将流化床气可

化炉分为循环流化床、流化床和携带床四种类型。按吹入双气化剂的压力大小 .化床气化炉又可分为常压流化床和加流流化床中循环流化床由于其众多优点 .用于大型商、其适业化运行

术按气化剂类型分类如罔 2其中 . …… 此处隐藏：3301字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……