唐山生物质气化炉-电研新能源-下吸式生物质气化炉的目的

目前，生物质气化发电技术处于初步商业化阶段，基本原理是生物质在缺氧状态下热解生成气体燃料，净化后的气体燃料燃烧驱动燃气轮机或燃烧后产生蒸汽，驱动发电机发电。气化发电过程包括3个方面：一是生物质气化。经处理的生物质原料由进料系统送进气化炉内，生物质气化炉的发展方向，挥发分(干基下为70%~80%)热解释放出挥发性气体如CmHn、H2、CO、CO2、焦油和水蒸气，产生的碳发生典型气化反应(水蒸气 碳)和燃烧反应(碳 氧气)，通过燃烧反应释放出的热量促使生物质热解和碳的气化反应进行，从而把固体生物质转化为气体燃料；二是气体净化。气化生成的燃气都含有一定的杂质，包括灰分、焦炭和焦油等，需经过净化系统把杂质除去，以保证燃气发电设备的正常运行；三是燃气发电。净化后的燃气进入燃气轮机或内燃机的燃烧室燃烧驱动发电机发电，或者燃气在锅炉内燃烧生产高温高压蒸汽，驱动蒸汽机带动发电机发电。图1为生物质气化发电工艺流程示意图。

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。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%，唐山生物质气化炉，有望成为2020世纪的新型发电技术。

农业生物质能不仅具有可永续利用，具有环境友好和可再生双重属性，而且发展农业生物质能产业，突破传统农业的局限，利用农产品及其废弃物生产新型能源，拓展了农产品的原料用途和加工途径，提升产品的附加值和市场竞争力，下吸式生物质气化炉的目的，有利于转变农业增长方式，发展循环经济，生物质下吸式气化炉特点，延伸农业产业链条，提高农业效益，拓展农村剩余劳动力转移空间，在促进区域经济发展、增加农民收入等方面大有可为。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。
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