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product presentation
產品介紹

燃煤耦合生物質氣發電

2016-03-10文章來源:原創文章

1、技術介紹

    生物質原料經過收集、破碎、干燥(或成型)加工合格后被送到生物質燃料倉庫儲存;儲存在燃料倉庫內的生物質,經皮帶輸送進入料斗,然后通過螺旋給料機,將生物質燃料送入氣化爐;送入氣化爐的生物質和氣化劑(空氣/蒸汽)一起在爐內進行氣化反應(氣化溫度720~850℃),產生高溫可燃氣,其成分為CO、H2、CH4、N2、CO2及少量焦油等,同時挾帶有少量粉塵??扇計韌ü綬擲肫鞒?,后再經燃氣冷卻器適當降溫(溫度降至400℃左右)送至下游。

    可燃氣經過氣體在線檢測、熱量計算后通過燃氣燃燒器送入電站鍋爐,與煤粉進行分級混燒,與高參數大容量燃煤發電機組聯合發電。

    生物質燃料中含有一定量灰分,在氣化過程中轉變成灰渣排出,灰渣經收集、復合后可作為有機肥料使用。

典型可燃氣成分如下:

可燃氣組成

CO

H2

CH4

N2

CO2

可燃氣熱值

含量%(vol)

19.0

16.0

4.0

49.0

12.0

~5MJ/Nm3

 

燃煤耦合生物質氣發電工藝流程圖如下:

 

 

 

2、技術特點

(1)引進歐美氣化技術、成熟可靠、有商業運行案例;

(2)國產化率達90%以上,投資造價低;

(3)正壓/加壓進料、正壓/加壓運行、特殊床料;

(4) 氣化爐功率最大可達30MWe;

(5)燃料適應性強:稻殼、秸稈、木屑、刨花、樹皮、柴枝丫、糠渣、酒糟、污泥、紙廠垃圾等多種燃料;

(6) 焦油含量低<2g/Nm3;

(7)粉塵含量低<20g/Nm3;

(8) 燃氣輸送距離遠,管道直徑??;

(9) 發生泄漏易檢測,易通過安全評估。

 

3、工藝技術指標

項目

單位

設計數據

備注

生物質熱值

MJ/kg

13.8

含水率20%

氣化爐處理量

kg/h

16670

400噸/天

氣化爐輸入功率

MW

64.5

 

綜合發電效率

%

33

 

生物質發電功率

MW

20

 

燃氣產量

Nm3/h

33000~37000

 

產氣率

Nm3/kg

2.1~2.3

合成氣主要成分CO、H2、CH4、CO2、N2、H2O、C2H2-6

燃氣熱值

MJ/Nm3

4.5~6.5

 

氣化爐運行溫度

720~850

 

年運行小時數

小時

7200

按運行7200小時計算

年耗生物質量

萬噸

12.0

按運行7200小時計算

年發電量

萬kWh

13000

按運行7200小時計算

燃料倉可供天數

10

根據現場條件確定

總投資額

億元

~1.5

 

單位投資

元/kWh

7500

 

4、項目效益

(1)環保效益好。燃煤耦合生物質發電項目,依托現役燃煤高效發電系統和污染物集中治理設施,構筑城鄉生態環保平臺,消納農林廢棄殘余物,破解秸稈田間焚燒等社會難題,還可以增加優質可再生能源,減少煤炭利用。1×20MW的燃煤耦合生物質氣發電技改項目,每年可以消納近15萬噸農林生物質,可以增加生物質電量13000萬Kwh,替代燃煤4萬噸,減排二氧化碳11萬噸。

(2)投資成本低。項目可以利用燃煤電廠現有的鍋爐、汽輪機及輔助系統,初投資更低。與同等規模的生物質直燃電廠相比,可以節省30%~50%的初投資。

(3)發電效率高。項目依托燃煤高效發電系統,充分發揮世界最大清潔高效煤電體系的技術領先優勢,供電效率一般可以達到40%左右。

(4)提高燃煤機組設備利用率。項目利用現役煤電機組進行發電,充分利用了煤電機組閑置的發電能力。

5、政策支持

    2016年11月7日,國家發展改革委下發《電力發展“十三五”規劃》要求“鼓勵多元化能源利用,積極清潔利用生物質能源,到2020年,生物質發電裝機1500萬千瓦左右,開展燃煤與生物質耦合發電示范與應用。”

    2016年12月10日,國家發展改革委下發《可再生能源發展“十三五”規劃》(發改能源[2016]2619號)要求“積極發展生物質能供熱,穩步發展生物質發電,到2020年,生物質發電總裝機達到1500萬千瓦,年發電量超過900億千瓦時。”

    2018年6月21日,國家能源局、生態環境部下發《關于燃煤耦合生物質發電技改試點項目建設的通知》(國能發電力〔2018〕53號)批示了84個燃煤耦合生物質發電技改試點項目,要求主體工程于2019年5月1日前建成投運。

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