生物质气化发电构造图近期行情

生物质燃料在高温及缺氧条件下，热解产生co与气化介质(通常有空气、氧气、水蒸气或氢气)，在一定条件下发生热化学反应，产生以CO、H2或CH4为主要成分的可燃气体的转化过程。Ghaly提出了将气化技术应用于生物质这种含能密度低的燃料。生物质的挥发分含量一般在76%~86%，生物质受热后在相对较低的温度下就能使大量的挥发分物质析出。生物质气化技术原理及应用分析【摘要】生物质能是一种理想的可再生能源。由于分布广泛、有利于环保等特点，因而越来越受到世界各国的关注。生物质气化技术是利用生物质能的一种方式。本文介绍了生物质气化技术的原理，生物质气化工艺及气化设备。目前应用较多的气化技术是生物质气化供气和生物质气化发电技术。文中提出了应用过程中存在的问题，提率、降低焦油含量等是今后利用生物质气化技术的发展方向。为了提供反应的热力学条件，气化过程需要供给空气或氧气，使原料发生部分燃烧。辽宁省能源研究所于2006年6月在意大利建成的流化床生物质气化发电系统，采用木屑或稻壳为原料，发电量160kW。尽可能将能量保留在反应后得到的可燃气中，气化后的产物含有H2、CO及低分子的CmHn等可燃性气体。整个过程可分为：干燥、热解、氧化和还原。（1）干燥过程生物质进入气化炉后，在热量的作用下，析出表面水分。在200~300℃时为主要干燥阶段。（2）热解反应当温度升高到300℃以上时开始进行热解反应。在300~400℃时，生物质就可以释放出70%左右的挥发组分，而煤要到800℃才能释放出大约30%的挥发分。热解反应析出挥发分主要包括水蒸气、氢气、co、、焦油及其他碳氢化合物。（3）氧化反应热解的剩余木炭与引入的空气发生反应，同时释放大量的热以支持生物干燥、热解和后续的还原反应，温度可达到1000~1200℃。（4）还原过程还原过程没有氧气存在，氧化层中的燃烧产物及水蒸气与还原层中木炭发生反应，生成氢气和co等。这些气体和挥发分组成了可燃气体，完成了固体生物质向气体燃料的转化过程。

中国是一个农业大国，生物质资源十分丰富。中国拥有充足的可发展能源作物，同时还包括各种荒地、荒草地、盐碱地、沼泽地等。如加以有效利用，开发 潜力将十分巨大。

为推动生物质发电技术的发展，2003年以来，***先后核准批复了河北晋州、山东单县和江苏如东3个秸秆发电示范项目，颁布了《可再生能源法》，并实施 了生物质发电优惠上网电价等有关配套政策，从而使生物质发电，特别是秸秆发电迅速发展。

截至2009年底，***投产、在建和开展前期工作的生物质发电项目有170多个，装机容量460多万千瓦，其中已投产50多个，装机容量100多万千瓦。

由于秸秆是按照垃圾处理，还要征收垃圾处理费，因此可以良性发展。我国与国外情况不同，一方面要通过发电避免农民焚烧秸秆引起污染等社会问题，一方面又要通过发电扶助农民。基于以上两点，不仅秸秆收购价格不能过低，而且随着此类项目的增多，收购价格还在上升。因此，生物质气化技术已成为我国能源及农业研发领域的一个热点内容。如***在确定生物质能发电的上网电价补贴时，秸秆每吨价格被定在100元左右，而秸秆实际收购价格已达200—300元/吨，如此高的原料成本增加了企业成本预算，以山东秸秆发电的上网电价为例，实际成本在0.65元/千瓦时左右，脱硫上网电价(0.344元/千瓦时)加上***补贴电价(0.25元/千瓦时)，总计为0.594元/千瓦时，亏损显而易见。亏损的状态迫使部分生物质能企业停产，因此***在税收等政策上进一步加大扶持力度就显得非常重要。

从燃气发电过程上分

　　气化发电可分为内燃机发电系统、燃气轮机发电系统及燃气)蒸汽联合循环发电系统。

　　(1)内燃机发电系统，以简单的内燃机组为主，可单独燃用低热值燃气，也可以燃气、燃油两用，它的特点是设备紧凑，系统简单，技术较成熟和可靠。

　　(2)燃气轮机发电系统，采用低热值燃气轮机，燃气需增压，否则发电效率较低，由于燃气轮机对燃气质量要求较高，并且需有较高的自动化控制水平和燃气轮机改造技术，所以，一般单独采用燃气轮机的生物质气化发电系统较少。

　　(3)燃气)蒸汽联合循环发电系统，是在内燃机、燃气轮机发电的基础上，增加余热蒸汽的联合循环，这种系统可以有效地提高发电效率。据计算，生物质储存的能量为270亿千瓦，比目前世界能源消费总量大2倍。一般来说，燃气)蒸汽联合循环生物质气化发电系统，采用的是燃气轮机发电设备，而且hao的气化方式是高压气化，构成的系统称为生物质整体气化联合循环系统。它的一般系统效率可达40%以上，是目前发达******研究的内容。