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中國對各種氣化方式都有研究,已完成了多種氣化爐的研制,目前已使用的氣化爐有上吸式、下吸式、敞口式和流化床等。生物質(zhì)發(fā)電主要是利用農(nóng)業(yè)、林業(yè)和工業(yè)廢棄物為原料,也可以將城市垃圾為原料,采取直接燃燒或氣化的發(fā)電方式。從原理上講,各種氣化爐都可以用于氣化發(fā)電,但目前研究完成并正常運轉(zhuǎn)的主要有三種,即敞口下吸式,下吸式及循環(huán)流化床(見表1),發(fā)電功率可以從幾千瓦到幾千千瓦,這為氣化發(fā)電技術(shù)的進一步發(fā)展提供了條件。
生物質(zhì)氣化發(fā)電的投資主要包括氣化與凈化系統(tǒng)、發(fā)電設(shè)備及土建三部分。以1000KW的谷殼氣化發(fā)電系統(tǒng)為例,其投資構(gòu)成見表2。運行經(jīng)濟分析由于收購燃料價格上漲到310元/t,運行成本約為0。由表2可知,由于谷殼氣化不需要專門收集與運輸設(shè)備和儲存設(shè)備,所以單位投資只需3500元/千瓦,大大低于小型的燃煤發(fā)電站(約6000元/千瓦)。另外,由于氣化設(shè)備、配套設(shè)備及廢水處理設(shè)備等隨著容量的變小,其比例越來越高,BGPG的單位投資隨著容量的變小而越來越大,當功率小于60KW時,單位投資即高于小型燃煤電站的投資
一些國家開展了大型氣化發(fā)電系統(tǒng)其它技術(shù)路線的研究,如比利時(2.5MW)和奧地利(TINA6MW)開展的生物質(zhì)氣化與外燃式燃氣輪機發(fā)電技術(shù),目的是發(fā)展適合于中小型規(guī)模使用的生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù),基本原理是生物質(zhì)氣化后不需經(jīng)過除塵除焦,直接在燃燒器中燃燒,燃燒后的煙氣用來加熱高壓的空氣,后由高溫高壓空氣推動燃氣輪機發(fā)電。該技術(shù)路線避開了高溫除塵及除焦兩大難題,但需要解決高溫空氣供熱設(shè)備的材料和工藝問題。中國可用的固體生物質(zhì)數(shù)量巨大,主要以農(nóng)業(yè)廢棄物和木材廢物為主。由于該項目中設(shè)備的可靠性和造價問題,目前還很難進入實際應(yīng)用。