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生物质气化发电技术是目前研究与应用多、装备为完善的技术。目前,生物质气化发电有三种方式:(1)作为蒸汽锅炉的燃料燃烧生产蒸汽带动蒸汽轮机发电。这种方式对气体要求不是很严格,直接在锅炉内燃烧气化气。经过旋风分离器除去杂质和灰分后即可使用。燃烧器在气体成分和热值有变化时,能够保持稳定的燃烧状态,排放污染物
生物质气化发电规模
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生物质气化发电技术是目前研究与应用多、装备为完善的技术。目前,生物质气化发电有三种方式:(1)作为蒸汽锅炉的燃料燃烧生产蒸汽带动蒸汽轮机发电。这种方式对气体要求不是很严格,直接在锅炉内燃烧气化气。经过旋风分离器除去杂质和灰分后即可使用。燃烧器在气体成分和热值有变化时,能够保持稳定的燃烧状态,排放污染物较少。(2)在燃气轮机内燃烧带动发电机发电。图5是建立在较成熟的气化-气体机系统上的一种联合循环构想,它有三个特点:(1)技术难度小,不需要很高的气体净化技术。这种方式对气体的压力有要求,一般为10~30kg/cm2。该种技术存在灰尘、杂质等污染问题。(3)在内燃机内燃烧带动发电机发电。这种方式应用广泛,。但是该种方法对气体要求极为严格,气化气必须经过净化和冷却处理。大型的生物质气化发电系统均采用燃气轮机发电机,这是目前世界上的生物质发电技术。该系统包括两种发电技术:整体气化联合循环(IGCC)和整体气化热空气循环(IGHAT)。





目前,生物质气化发电技术处于初步商业化阶段,基本原理是生物质在缺氧状态下热解生成气体燃料,净化后的气体燃料燃烧驱动燃气轮机或燃烧后产生蒸汽,驱动发电机发电。气化发电过程包括3个方面:一是生物质气化。经处理的生物质原料由进料系统送进气化炉内,挥发分(干基下为70%~80%)热解释放出挥发性气体如CmHn、H2、CO、CO2、焦油和水蒸气,产生的碳发生典型气化反应(水蒸气+碳)和燃烧反应(碳+氧气),通过燃烧反应释放出的热量促使生物质热解和碳的气化反应进行,从而把固体生物质转化为气体燃料;二是气体净化。气化生成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。我国利用农林废弃物规模化发电尚处于起步阶段,生物质发电技术不成熟、项目造价高,总投资大,运行成本高,尽管给予了电价优惠政策,但盈利水平还是不如常规火电。净化后的燃气进入燃气轮机或内燃机的燃烧室燃烧驱动发电机发电,或者燃气在锅炉内燃烧生产高温高压蒸汽,驱动蒸汽机带动发电机发电。图1为生物质气化发电工艺流程示意图。




生物质气化发电可使用农林废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物及动物粪便等生物质原料。原料来源广泛,发电设备多种,发电规模不等,促使气化技术呈多样化发展。从发电规模上分,生物质气化发电系统可分为小型