









由于燃气轮机系统发电后排放的尾气温度大于500℃,所以增加余热锅炉和过热器产生蒸汽,再利用蒸汽循环,可以有效提高发电效率,这就是生物质整体气化联合循环,其发电工艺流程如图4所示。一般经过气化后得到的烟气,其热值大约只有1000~1500大卡/m3,属于一种低热值的燃气。该系统由物料预处理设备、气化设备、净化设备、换热设备、燃气轮机、蒸汽轮机等发电设备组成。功率范围在7~30MW,整体效率可以达到40%。整体气化热空气循环(IGHAT)技术正处于开发阶段,它和IGCC的主要区别在于用一个燃气轮机代替了后者的燃气轮机和汽轮机。由水蒸气和燃气的混合工质通过燃气轮机输出有用功,其整体效率可以达到60%,有望成为2020世纪的新型发电技术。








生物质气化及发电技术在发达***受到广泛重视,生物质电能在总能源消耗中所占的比例增加迅速。另外,由于气化设备、配套设备及废水处理设备等随着容量的变小,其比例越来越高,BGPG的单位***随着容量的变小而越来越大,当功率小于60KW时,单位***即高于小型燃煤电站的***。1988年丹麦诞生了世界座秸秆生物燃烧发电厂。与同等规模每年发电1.38亿kWh的燃煤电厂相比,秸秆发电每年可节约煤炭10多万t,减少SO2年排放量400t。目前丹麦已建立了13家秸秆发电厂,还有一部分烧木屑或垃圾的发电厂也兼烧秸秆。目前,以秸秆和木屑为主要原料的生物质能在丹麦可再生能源中的比重已超过40%。丹麦的秸秆发电技术现已走向世界,并被联合国列为***推广项目。






近年来MW级的中型BGPG系统也已研究开发出来。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。1998年10月中科院广州能源所完成1MW级的生物质循环流化床气化-内燃机发电系统(GIEC),5台200kW发电机组并联工作,但受气化效率与内燃机效率的限制,效率低于18%,单位电量的生物质消耗量一般大于112kg/(kWh),在此基础上2000年在海南三亚建成第二套中型气化发电系统,装机容量1.2MW。十五期间,广州能源所现在承担的4MW生物质气化气蒸汽整体联合循环发电示范工程取得了较好的结果,设计条件下运行时,每年可处理约3万多t秸秆、稻壳、木屑等生物质废料,作为直接的效果之一,每年可减少CO2的排放约3万t。但该系统在进一步向高品质、易于传输的电能转换方面,受到了该类气体发电机组功率较小的制约,已成为气化发电技术进一步发展利用的瓶颈。这些实践工作为研究进一步大型化气化发电系统打下基础,此外也为实际生产和运行提供了jia运行参数。







