生物質(zhì)熱解氣化爐-電研新能源科技(查看)

由于焦油處理技術(shù)與燃?xì)廨啓C(jī)改造技術(shù)難度大．存在的許多問題(如系統(tǒng)未成熟，生物質(zhì)熱解氣化爐，造價(jià)很高)限制了其應(yīng)用推廣。以意大利12Mwe的BIGcC項(xiàng)目為例，發(fā)電效率約為31．7％但建設(shè)成本高達(dá)25000元／kW，發(fā)電成本約1．2元／(kW·h)．實(shí)用性很差。近利用了生物質(zhì)原料固有的高反應(yīng)特性。生物質(zhì)的氣化強(qiáng)度超過l46000kg／(h·m)．而其他氣化系統(tǒng)的氣化強(qiáng)度通常小于1000kg／(h·1TI)。Battelle氣化工藝的商業(yè)規(guī)模建在弗蒙特州的柏林頓McNeil電站，該項(xiàng)目的一期工程．用Battelle技術(shù)建造日產(chǎn)200t燃料氣的氣化爐，在初始階段生產(chǎn)的燃料氣用于現(xiàn)有的Mc—Neil電站鍋爐。二期工程安裝一臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)來接受從氣化爐來的高溫燃?xì)?，組成聯(lián)合循環(huán)。該氣化設(shè)備于1998年完成安裝并投入運(yùn)行。

工業(yè)技術(shù)及運(yùn)行情況

　　從目前情況來看，固定床和流化床氣化爐的設(shè)計(jì)運(yùn)行時(shí)間一般都小于5000h。前者結(jié)構(gòu)簡單，堅(jiān)固耐用；后者比較而言．結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，安裝后不易移動(dòng)，但占地較小，容量一般較固定床的容量大。啟動(dòng)時(shí)，固定床加熱比較緩慢，吸氣式氣化爐，需較長時(shí)間達(dá)到反應(yīng)溫度；流化床加熱迅速?？深l繁起停。

　　運(yùn)行過程中，固定床床內(nèi)溫度不均勻，固體在床內(nèi)停留時(shí)間過長，而氣體停留時(shí)間較短，生物質(zhì)熱解氣化爐，壓力降較低；流化床床溫均勻，氣固接觸混合良好，氣固停留時(shí)間都較短，床內(nèi)壓力降較高。固定床的運(yùn)行負(fù)荷可以在設(shè)計(jì)負(fù)荷的20％～110％之間變動(dòng)，環(huán)保氣化爐，而流化床由于受氣流速度必須滿足流化條件所限，只能在設(shè)計(jì)負(fù)荷的5O％～120％之間變化。

“九五”期間進(jìn)行1MWe的生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)研究，旨在開發(fā)適合中國國情的中型生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)。1MW的生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)已于1998年10月建成，采用一爐多機(jī)的形式，即5臺(tái)200kWe發(fā)電機(jī)組并聯(lián)工作，2000年7月通過中科院鑒定后投入小批量使用。該系統(tǒng)在很多方面比200kWe氣化發(fā)電有了改善，但由于受氣化效率與內(nèi)燃機(jī)效率的限制．簡單的氣化一內(nèi)燃機(jī)發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)效率低于18％，單位電量的生物質(zhì)消耗量一般大于1．2kg(dry)／(kW·h)。以中科院廣州能源所為主承擔(dān)的“十五”863項(xiàng)目——4MWe的生物質(zhì)氣化發(fā)電裝置正處于研究開發(fā)之中。