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流化床氣化爐,能量轉(zhuǎn)換,操作簡單,運行穩(wěn)定可靠。同時生物質(zhì)燃氣熱值也大為提高,其低溫發(fā)熱量可達到5.0~6.3MJ/Nm3(1200~1500Kcal/Nm3)。
除在流化床內(nèi)設(shè)置焦油裂解裝置外,我公司開發(fā)了設(shè)置在爐外的除塵,除焦油設(shè)備。電捕焦油器采用高壓直流電場將焦油液滴進行收集。在傳統(tǒng)電捕焦的技術(shù)基礎(chǔ)上,針對生物質(zhì)燃氣特點,開發(fā)出適應(yīng)于生物質(zhì)燃氣的小型電捕焦油器。利用燃氣內(nèi)燃機尾氣余熱,通過吸收式制冷設(shè)備降低燃氣溫度,使得小分子焦油凝結(jié)下來,大大降低燃氣焦油含量。這些裝置可使燃氣中焦油含量降低到20mg/Nm3以下,滿足內(nèi)燃機要求。后者比較而言.結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,安裝后不易移動,但占地較小,容量一般較固定床的容量大。
氣化爐配有完善的運行監(jiān)控儀表滿足內(nèi)燃機對氣體品質(zhì)的要求。流化床的規(guī)格已經(jīng)系列化,可滿足400~2000kw發(fā)電機組的供氣需求。其規(guī)格詳見附表一。如用戶有特殊需求,可另行設(shè)計制造供貨。
對于燃氣需要破碎、干燥設(shè)備的用戶,亦可配套提供相應(yīng)成套設(shè)備,并可視用戶具體情況,優(yōu)選匹配氣化及凈化系統(tǒng)設(shè)備所需的轉(zhuǎn)機及附屬設(shè)施,確保用戶安全經(jīng)濟運行。
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)。該氣化設(shè)備于1998年完成安裝并投入運行。目前已經(jīng)成功開發(fā)出將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成可燃氣體的技術(shù),大多采用固定床氣化,如河北的ND系列、山東的XFL系列、廣州的GSQ-110型和云南QL50、60型。
生物質(zhì)本身屬于可再生資源,可以有效地減少有害氣體的排放。而氣化過程一般溫度較低,氮氧化合物的生成量很少,所以能有效控制氮氧化合物的排放
生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)的靈活性,可以保證該技術(shù)在小規(guī)模下有效好的經(jīng)濟性,同時燃氣發(fā)電過程簡單,設(shè)備緊湊,也使生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)比其他可再生能源發(fā)電技術(shù)投資更小,所以總的來說,生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)是所有可再生能源技術(shù)中的發(fā)電技術(shù),綜合的發(fā)電成本已接近小型常規(guī)能源的發(fā)電水平