生物质气化发电技术

２０１０年１月农机化研究第１期

内燃机发电等技术，把农林废弃物、工业废弃物等生物质能转换为高效能的煤气、电能或蒸汽，提高生物质能源的利用效率，实现以生物质替代气、油和煤的

新型能源心］。生物质气化集中供气即将生物质气化炉产生的气体通过净化除焦、除尘后通过用户管网送至用户以实现供暖、供热、供电。生物质气化集中供气系统工艺流程如图２所示。

生物质气化，在气化炉中把固体生物质转化为气体燃料；二是气体净化，气化出来的燃气都含有一定的杂质，包括灰分、焦炭和焦油等，需经过净化系统把杂质除去，以保证燃气发电设备的正常运行；三是燃气发

电，利用燃气轮机或燃气内燃机进行发电，有的工艺

为了提高发电效率，发电过程可以增加余热锅炉和蒸

汽轮机Ｈ１，典型的系统如图３所示。

图３生物质气化发电工艺流程不意图

１．上料器２．气化炉３．净化器４．分离器

Ｆｉｇ．３

Ｔｈｅｃｈａｒｔｏｆｂｉｏｍａｓｓｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ

ｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ

ｐｒｏｃｅｓｓ

５．罗茨风机６．沉淀器７安全阀８．贮掘柜９．用户管网

图２生物质气化集中供气系统工艺流程

Ｆｉｇ．２

Ｐｒｏｃｅｓｓ

生物质燃烧发电是将生物质与过量的空气在锅

ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

ｏｆｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ

ｇａｓｓｕｐｐｌｙ

ｏｆｂｉｏｍａｓｓ

ｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ

炉中燃烧，产生的热烟气和锅炉的热交换部件换热，

产生的高温高压蒸汽在燃气轮机中膨胀做功发出电能。生物质燃烧发电的技术已基本成熟，已进入推广应用阶段，这种技术在大规模下效率较高，单位投资

我国通过消化吸收国外先进技术与自主创新并

举，目前已研制出集中供气和户用气化设备，形成了多个系列气化炉产品，已进入实用化试验及示范阶

段，可满足多种物料的气化要求，在生产、生活用能和

也较合理，但它要求生物质集中，数量巨大”Ｊ。

我国有着良好的生物质气化发电基础，在２０世

发电、干燥、供暖等领域得到了一定利用。国内中科

院广州能源所、山东能源研究所、大连市环境科学设

纪６０年代就开发了６０ｋＷ的谷壳气化发电系统，目前

１６０—２００ｋＷ的生物质气化发电设备在我国已得到小规模应用，显示出一定的经济效益’６Ｊ。辽宁省能源研究所于２００６年６月在意大利建成的流化床生物质气

计研究院及中国农业机械化科学研究院作为国内的

生物质气化早期研究机构，相继研发了以下产品：中科院广州能源所对上吸式生物质气化炉的气化原理、物料反应性能进行了大量试验，研制出ＧＳＱ型气化炉；山东能源研究所研制的ＸＦＬ系列秸秆气化炉在农

化发电系统，采用木屑或稻壳为原料，发电量１６０ｋＷ；

江苏吴江县生产的稻壳气化炉，利用碾米厂下脚料驱动发电机组，功率可达１６０ｋＷ，已进入示范应用阶段；ＭＷ级的中型ＢＧＰＧ系统也已在近些年研究开发出来，１９９８年１０月中科院广州能源所完成１ＭＷ级的生

村集中供气中得到了一定的应用；大连市环境科学设计研究院研制Ｌｚ系列生物质馏热解气化装置建成了

可供１０００户农民生活用燃气的生物质热解加工厂；中国农业机械化科学研究院研制的ＮＤ系列生物质气

物质循环流化床气化一内燃机发电系统（ＧＩＥＣ），５台２００ｋＷ发电机组并联工作，由于受气化效率与内燃机效率限制，效率低于１８％，单位电量生物质消耗量一

般大于ｌ１２ｋｇ／（ｋＷ ｈ）。在此基础上中国科学院广

化炉，其中ＮＤ一６００型气化炉已在生产中得到了一定

应用，并取得了一定的效益；云南省研制的ＱＬ一５０和ＱＬ一６０型户用生物质气化炉已通过技术鉴定并在农村进行试验示范。

在我国生物质气化技术不仅在集中供气方面有应用，科研单位又将生物质气化技术进行衍生，利用

州能源研究所还在海南三亚建成了国内首个生物质木屑气化发电厂并于２０００年下半年投入运行；中国林科院林产化学工业研究所以稻草、麦草等软秸秆和稻壳等农业剩余物为原料，并建成生物质气化发电装置，已经投入运行，具有明显的直接经济收益。设备正常运行时，每年可处理约３万ｔ多秸秆、稻壳、木屑等生物质废料，每年大大减少ｃＯ：的排放ｏ

７｜。

生物质气化技术发电，并且取得了良好的经济效益和

社会效益旧ｏ。生物质气化发电技术的基本原理，是把

生物质转化为可燃气，再利用可燃气推动燃气发电设

备进行发电。气化发电过程主要包括３个方面：一是

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生物质气化发电技术

３生物质气化技术的关键设备

生物质气化是通过气化装置的热化学反应，可将低效能的固体生物质转换成高效能的可燃气，因此气化炉自然是生物质气化过程中的关键设备之一。我国使用的生物质热解气化技术，主要有固定床、流化床和直接干馏 …… 此处隐藏：2609字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……