瀘州生物質氣化發電原理全國發貨

生物質燃料在高溫及缺氧條件下，熱解產生co與氣化介質(通常有空氣、氧氣、水蒸氣或氫氣)，在一定條件下發生熱化學反應，產生以CO、H2或CH4為主要成分的可燃氣體的轉化過程。Ghaly提出了將氣化技術應用于生物質這種含能密度低的燃料。生物質的揮發分含量一般在76%~86%，生物質受熱后在相對較低的溫度下就能使大量的揮發分物質析出。生物質氣化技術原理及應用分析【摘要】生物質能是一種理想的可再生能源。由于分布廣泛、有利于環保等特點，因而越來越受到世界各國的關注。生物質氣化技術是利用生物質能的一種方式。本文介紹了生物質氣化技術的原理，生物質氣化工藝及氣化設備。目前應用較多的氣化技術是生物質氣化供氣和生物質氣化發電技術。文中提出了應用過程中存在的問題，提率、降低焦油含量等是今后利用生物質氣化技術的發展方向。為了提供反應的熱力學條件，氣化過程需要供給空氣或氧氣，使原料發生部分燃燒。盡可能將能量保留在反應后得到的可燃氣中，氣化后的產物含有H2、CO及低分子的CmHn等可燃性氣體。整個過程可分為：干燥、熱解、氧化和還原。（1）干燥過程生物質進入氣化爐后，在熱量的作用下，析出表面水分。在200~300℃時為主要干燥階段。（2）熱解反應當溫度升高到300℃以上時開始進行熱解反應。在300~400℃時，生物質就可以釋放出70%左右的揮發組分，而煤要到800℃才能釋放出大約30%的揮發分。熱解反應析出揮發分主要包括水蒸氣、氫氣、co、、焦油及其他碳氫化合物。生物質氣化技術原理及應用分析【摘要】生物質能是一種理想的可再生能源。（3）氧化反應熱解的剩余木炭與引入的空氣發生反應，同時釋放大量的熱以支持生物干燥、熱解和后續的還原反應，溫度可達到1000~1200℃。（4）還原過程還原過程沒有氧氣存在，氧化層中的燃燒產物及水蒸氣與還原層中木炭發生反應，生成氫氣和co等。這些氣體和揮發分組成了可燃氣體，完成了固體生物質向氣體燃料的轉化過程。

秸稈發電的主要燃料，來源于小麥秸稈、玉米秸稈、稻草稻殼、棉花秸稈、林業間伐及加工剩余物等農林廢棄物。秸稈發電變農民在田間無序焚燒，為集中燃燒并發電、造肥，節省了大量煤炭資源，并增加農民收入。中國國家電網公司旗下的國能生物發電有限公司，引進丹麥先進的生物質直燃發電技術，于2006年12月1日建成投產了中國生物質直燃發電項目——國能單縣1×25MW生物質發電工程，實現了中國大容量生物質直燃發電零的突破。該電廠2007年全年穩定運行8200多個小時，發電2.2億千瓦時，消耗農林剩余物20多萬噸，為農民增加收入5000萬元以上。農民生活用能，秸稈燃燒效率僅約為15%，而直燃發電鍋爐可將熱效率提高到90%以上。如果氣化氣中的焦油含量較高，在停機后再次啟動時，內燃機容易被焦油卡死。

秸稈作為一種可再生能源，在生長和燃燒中不增加大氣中二氧化碳量，不但可以替代部分化石燃料，而且還能減少溫室氣體排放量。據測算，中國可開發的生物質能資源總量近期約為5億噸標準煤，遠期可達10億噸標準煤。即使按5億噸標準煤計算，生物質發電可滿足中國能源消費量的20%以上的電力，年可減少排放二氧化碳近3.5億噸，、氮氧化物、減排量近2500萬噸。除此之外，秸稈燃燒產生的灰分還可作為鉀還田使用，一臺2.5萬千瓦生物質發電機組年生產達8000噸左右灰分。已有一種技術，可以大大減少氣化氣中的焦油含量，使后續焦油處理變得簡單。

生物質能發電技術主要包括：直接燃燒發電技術、熱化學轉換發電技術、生物化學轉換發電技術等3種途徑。

（1）直接燃燒發電技術。是指生物質原料送入適合的鍋爐內燃燒，生產蒸汽，產生的蒸汽膨脹做功，從而帶動發電機發電。生物質的直接燃燒在今后相當長的時間內將是我國生物質能利用的主要方式。當前改造熱效率僅為10%左右的傳統燒柴灶，推廣效率可達20%～30%的節柴灶，其技術簡單、易于推廣，是效益明顯的節能措施。但是得到的生物質燃氣熱值低，通常在4200～7560kJ/m3之間，屬低熱值可燃氣，且生物質氣焦油含量高，容易造成管路堵塞。

（2）熱化學轉換發電技術。生物質的熱化學轉換是指在一定的溫度和條件下，使生物質汽化、炭化、熱解和催化液化，以生產氣態燃料、液態燃料和化學物質的技術，由燃料的熱能轉換為電能的方式。

（3）生物化學轉換發電技術。指汽輪機和往復式發動機以生物化學轉換燃料作為主要的燃料來源，以發動機的動力驅動發電機發電的過程。生物質的生物化學轉換包括有生物質-沼氣轉換和生物質-乙醇轉換等。沼氣轉化是有機物質在厭氧環境中，通過微生物發酵產生一種以為主要成分的可燃性混合氣體即沼氣，乙醇轉換是利用糖質、淀粉和纖維素等原料經發酵制成乙醇。沼氣發電是指汽輪機和往復式發動機以沼氣作為主要的燃料來源，以發動機的動力驅動發電機發電的過程。如國家在確定生物質能發電的上網電價補貼時，秸稈每噸價格被定在100元左右，而秸稈實際收購價格已達200—300元/噸，如此高的原料成本增加了企業成本預算，以山東秸稈發電的上網電價為例，實際成本在0。

運行經濟分析

由于收購燃料價格上漲到310元/t，運行成本約為0.586元/(kW˙h)，上網電價為0.635元/(kW˙h)(含0.25元/(kW˙h)的補貼)時，尚盈余0.049元/(kW˙h)，約滿負荷運行5500h計算可贏利404.25萬元，考慮每年還本付息473.2萬元，還本付息后要虧損68.95萬元，約每年運行小時數達到6500h才基本持平。從以上估算看，政府出臺的政策也要隨著市場變化適當調整，否則這些綠色能源很難維持下去，投資者也會很快退出生物質發電這個市場。在國土面積只有我國山東省面積1/4強的丹麥，已建立了15家大型生物質直燃發電廠，年消耗農林廢棄物約150萬噸，提供丹麥全國5%的電力供應。