河南電研新能源(圖)-生物質氣化發電裝置-唐山生物質氣化發電

目前，生物質氣化發電技術處于初步商業化階段，基本原理是生物質在缺氧狀態下熱解生成氣體燃料，凈化后的氣體燃料燃燒驅動燃氣輪機或燃燒后產生蒸汽，驅動發電機發電。氣化發電過程包括3個方面：一是生物質氣化。經處理的生物質原料由進料系統送進氣化爐內，揮發分(干基下為70%~80%)熱解釋放出揮發性氣體如CmHn、H2、CO、CO2、焦油和水蒸氣，產生的碳發生典型氣化反應(水蒸氣 碳)和燃燒反應(碳 氧氣)，生物質氣化發電技術，通過燃燒反應釋放出的熱量促使生物質熱解和碳的氣化反應進行，從而把固體生物質轉化為氣體燃料；二是氣體凈化。氣化生成的燃氣都含有一定的雜質，包括灰分、焦炭和焦油等，需經過凈化系統把雜質除去，唐山生物質氣化發電，以保證燃氣發電設備的正常運行；三是燃氣發電。凈化后的燃氣進入燃氣輪機或內燃機的燃燒室燃燒驅動發電機發電，或者燃氣在鍋爐內燃燒生產高溫高壓蒸汽，驅動蒸汽機帶動發電機發電。圖1為生物質氣化發電工藝流程示意圖。

采用不同的發電設備，氣化發電技術又可分為以下三類：(1)氣化氣直接作為蒸汽鍋爐的燃料燃燒，生產蒸汽帶動蒸汽輪機發電。這種方式在氣體成分和熱值有變化時能夠保持穩定的燃燒狀態，生物質氣化發電 工藝，排放物污染少而且對氣體要求不很嚴格，生物質氣化發電裝置，經過旋風分離器除去雜質和灰分后即可使用，不需冷卻。(2)氣化氣在燃氣輪機內燃燒帶動發電機發電。燃氣輪機必須進行相應的改造，將熱值較低的氣化氣增壓到9.8104~29.4105Pa之間，否則發電效率較低。另外，燃氣輪機對氣化氣質量要求高，并且需有較高的自動化控制水平，所以單獨采用燃氣輪機的生物質氣化發電系統較少。(3)氣化氣在內燃機內燒帶動發電機發電。簡單的內燃機組可單獨燃用低熱值氣化氣，也可以氣化氣、油兩用，設備緊湊，系統簡單，因而應用廣泛，而且效率較高。但該種方式對氣體要求嚴格，氣化氣必須凈化并冷卻。

生物質氣化與大型燃煤電站耦合發電技術是指：生物質在循環流化床氣化爐中完成氣化，產生燃氣經過凈化系統除塵后，以熱燃氣的方式直接送入大型燃煤電站鍋爐，與煤粉進行混燒，利用原有發電系統實現發電的技術。該技術提供了一種經濟有效的方法，利用大型燃煤電站機組的高參數，將生物質轉化為電能，實現生物質的有效利用，以緩解能源危機和溫室氣體污染問題。該技術在國內由電研新能源科技有限公司提出，并進行了大量的技術開發和推廣應用。
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