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供應生物質鍋爐市場
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發(fā)布時間:2009年08月07日
有 效 期:2010年08月07日
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詳細說明

Ⅴ、“太湖”生物質氣化發(fā)電系統(tǒng)設計特點

    國際上的氣化發(fā)電技術開發(fā)鉸早,但由于經(jīng)濟性差,目前主要的應用仍停留在示范和研究階段。以意大利IGCC示范項目為例,氣化發(fā)電系統(tǒng)投資成本高達25000元人民幣/kW,發(fā)電成本約1.20/kWh,目前仍未進入市場。

我國從20世紀80年代也逐步研究發(fā)展了谷殼氣化發(fā)電技術,先后完成了從2.5~160kW的氣化設備的研制。氣化設備采用固定床結構,氣化效率低,發(fā)電功率增容受到極大制約;適用燃料單一,且受到地域和生物質原料供給的限制,滿足不了市場經(jīng)濟需要,推廣應用受到限制。

     “太湖”鍋爐于2003年起,引進中科院技術并消化吸收。并于2007年起與廣州能源研究所合作開發(fā),成功研制出200kW~6000kW的較大容量的循環(huán)流化床氣化鍋爐,適用燃料也從單一的谷殼到木屑、秸桿、棕櫚渣等生物質,并通過了江蘇省科委的專家驗收,逐步推向市場。氣化發(fā)電系統(tǒng)投資成本約為8000~10000元人民幣/kW,發(fā)電成本約0.50~0.60元/kWh。氣化爐效率75%以上,選用國產(chǎn)優(yōu)質內(nèi)燃機效率達35%以上,總的氣化發(fā)電效率在25%以上,明顯高于同容量的蒸汽輪機發(fā)電系統(tǒng)效率(20%左右),具備了產(chǎn)業(yè)化的基礎。“太湖”技術具有以下五個方面的創(chuàng)新點:

⑴采用內(nèi)循環(huán)結構的循環(huán)流化床(XHL)生物質氣化爐,不用添加沙子(即無床料)下都能穩(wěn)定運行,適應性好、處理規(guī)模大、負荷適應能力強和操作方便;

由氣化爐底部吹入的、向上流動的強氣流使生物質的運行就像是液體沸騰一樣漂浮起來,具有氣、固接觸,混合均勻的特點,反應溫度一般為750~850℃。產(chǎn)氣能力可在較大范圍內(nèi)波動,且氣化效率不會明顯降低。

     (3)移動床焦油裂解器技術,有效減少燃氣中焦油含量并提高氣化效率;

    (4)利用成熟的國產(chǎn)柴油機組開發(fā)出中低轉速的大型低熱值燃氣發(fā)電機組,降低發(fā)電設備對燃氣雜質的要求(焦油與雜質含量﹤50mg/N m3即可);

     (5)采用特種菌種,利用好氧、厭氧相結合的工藝方法處理焦油污水;

     (6)采用大型氣化爐、低熱值燃氣內(nèi)燃機、余熱回收可構成聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),在投資較低的條件下,大幅提高發(fā)電效率,最高達30%左右。

 Ⅵ、生物質氣化發(fā)電系統(tǒng)與直燃鍋爐發(fā)電和柴油發(fā)電的比較(按500Kw)

 

序號

NO.

比較項目內(nèi)容

氣化發(fā)電系統(tǒng)

直燃鍋爐帶汽輪發(fā)電機組

柴油發(fā)電機

1

燃料及其成本

木屑的燃料成本為0,只有就地運輸/裝卸成本。但如果燃料是不規(guī)則廢棄木料,推薦使用粉碎機粉碎成直徑1520mm的小塊。按木屑價格50.00元/噸計算, 

木屑的燃料成本為0,只有就地運輸/裝卸成本。但如果燃料是不規(guī)則廢棄木料,推薦使用粉碎機粉碎成直徑1520mm的小塊。按木屑價格50.00元/噸計算, 

柴油,燃料價格很高。約7000.00/噸計算。

2

單位功率的燃料消耗

1.50 kg/kW·h

1.80 kg/ kW·h

0.10 kg/ kW·h

3

單位功率的燃料成本

0.075元/ kW·h

0.09元/ kW·h

0.70元/ kW·h

4

500kW的燃料成本

37.50元/ kW·h

45.00元/ kW·h

350.00元/ kW·h,高

5

運行6000小時/年

22.50萬元

27.00萬元

210.00萬元,太高了

6

能量轉換過程

① 固態(tài)化學能→氣體化學能

② 氣體化學能→內(nèi)燃機動能

③ 內(nèi)燃機動能→發(fā)電機電能

① 化學能→熱能

② 熱能→蒸汽熱能

③ 蒸汽熱能→汽輪機動能

④ 汽輪機動能→發(fā)電機電能

① 化學能→內(nèi)燃機動能

② 內(nèi)燃機動能→發(fā)電機電能

7

總的發(fā)電效率

 

>25%

≈20%

30%以上

8

用水要求

① 系統(tǒng)水洗除塵用水,可循環(huán)利用。平時作少量補充即可;

② 發(fā)電機冷卻用水,循環(huán)使用少量補充。

① 蒸汽消耗用水,按鍋爐蒸發(fā)量約需要300kg/h;

② 發(fā)電機冷卻用水,循環(huán)使用少量補充。

9

原水如果是地下水要經(jīng)過過濾、軟化、除鹽或反滲透處理,以保證蒸汽品質確保系統(tǒng)安全運行

10

系統(tǒng)運行自耗電

電機總裝機容量≈50Kw

電機總裝機容量≈75Kw

11

自耗電占發(fā)電量比例

10%

15%

12

設備人員操作要求

簡便可靠,專業(yè)培訓操作人員

系統(tǒng)復雜,專業(yè)培訓操作人員

簡單快用

13

運行維護保養(yǎng)和檢修

① 電機添加黃油

② 檫洗羅茨風機以除去焦油

③ 檫洗燃氣內(nèi)燃機活塞等部件以除去焦油

④ 定期清除循環(huán)水池并少量補水

① 電機添加黃油

② 蒸汽鍋爐及管路維護保養(yǎng)

③ 汽輪機維護保養(yǎng),如更換葉片等

檫洗柴油發(fā)電機活塞等部件以除去焦油

14

檢修時間

平時每月檢修2~3天,不需要大修

按《鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī)程》和《汽輪機安全技術監(jiān)察規(guī)程》的要求,平時定期保養(yǎng),長年維護和檢修

平時每月檢修2~3天,不需要大修

15

煙塵排放和環(huán)保

無煙塵排放,煙灰收集后可作碳黑或肥料

較多煙塵排放,煙灰不回收

16

建設周期

6個月,其中:設備交貨期4個月,安裝調試2個月

3個月。其中:設備交貨期2個月,安裝調試1個月

約1個月

17

系統(tǒng)投資費用含基建

設備投資480.00萬元,基建成本低,維護成本低

設備投資430.00萬元,基建成本高,維護成本高

設備投資較少,基建成本低,維護成本低

18

投資性價比

性價比高,投資回收周期短

性價比高,投資回收周期較短

性價比低

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