【廣告】
由于焦油處理技術(shù)與燃氣輪機改造技術(shù)難度大.存在的許多問題(如系統(tǒng)未成熟,造價很高)限制了其應(yīng)用推廣。以意大利12Mwe的BIGcC示范項目為例,發(fā)電效率約為31.7%但建設(shè)成本高達25000元/kW,發(fā)電成本約1.2元/(kW·h).實用性很差。近利用了生物質(zhì)原料固有的高反應(yīng)特性。生物質(zhì)的氣化強度超過l46000kg/(h·m).而其他氣化系統(tǒng)的氣化強度通常小于1000kg/(h·1TI)。Battelle氣化工藝的商業(yè)規(guī)模示范建在弗蒙特州的柏林頓McNeil電站,該項目的一期工程.用Battelle技術(shù)建造日產(chǎn)200t燃料氣的氣化爐,在初始階段生產(chǎn)的燃料氣用于現(xiàn)有的Mc—Neil電站鍋爐。二期工程安裝一臺燃氣輪機來接受從氣化爐來的高溫燃氣,組成聯(lián)合循環(huán)。第四個階段才是木煤氣的產(chǎn)生階段,這個階段的過程是化學(xué)變化和物理變化并存的,由于二氧化碳和水分通過炙熱的木炭,木炭極具活性,在高溫的條件下就產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng)。該氣化設(shè)備于1998年完成安裝并投入運行。
“九五”期間進行1MWe的生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)研究,旨在開發(fā)適合中國國情的中型生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)。1MW的生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)已于1998年10月建成,采用一爐多機的形式,即5臺200kWe發(fā)電機組并聯(lián)工作,2000年7月通過中科院鑒定后投入小批量使用。該系統(tǒng)在很多方面比200kWe氣化發(fā)電有了改善,但由于受氣化效率與內(nèi)燃機效率的限制.簡單的氣化一內(nèi)燃機發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)效率低于18%,單位電量的生物質(zhì)消耗量一般大于1.2kg(dry)/(kW·h)。該爐可用鐵板生產(chǎn),也可以用復(fù)合材料生產(chǎn)(成本更低,每套500元左右)。以中科院廣州能源所為主承擔(dān)的“十五”863項目——4MWe的生物質(zhì)氣化發(fā)電裝置正處于研究開發(fā)之中。
流化床技術(shù)早應(yīng)用于氣固兩相反應(yīng)
流化床技術(shù)早應(yīng)用于氣固兩相反應(yīng),其基本理論和實踐大部分來自于化學(xué)工業(yè)的成就,1926年德國人溫克勒將流化床技術(shù)應(yīng)用于煤炭氣化。流化床氣化具有良好的傳質(zhì)、傳熱條件和反應(yīng)條件,所有燃料顆粒都有機會與氣化劑發(fā)生反應(yīng),燃料適應(yīng)性強、氣化強度大,適合于大規(guī)模氣化生物燃料, 逐漸發(fā)展成為生物質(zhì)氣化的主流技術(shù)之一。國內(nèi)外都發(fā)展了各種形式容量不等的流化床生物質(zhì)氣化爐,建立了生物質(zhì)氣化發(fā)電、燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)的示范和應(yīng)用工程, 正在向生產(chǎn)生物和合成液體燃料的方向發(fā)展。因此該爐只適用于含焦油和灰分不大于5%的燃料,如無煙煤、焦炭和木炭等。