Ⅴ、“太湖”生物質(zhì)氣化發(fā)電系統設計特點(diǎn)
國際上的氣化發(fā)電技術(shù)開(kāi)發(fā)鉸早，但由于經(jīng)濟性較差，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)電系統投資成本高達25000元人民幣/kW，發(fā)電成本約1.20元/kWh，目前仍未進(jìn)入市場(chǎng)。
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(shù)，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(zhì)原料供給的限制，滿(mǎn)足不了市場(chǎng)經(jīng)濟需要，推廣應用受到限制。
“太湖”鍋爐于2003年起，引進(jìn)中科院技術(shù)并消化吸收。并于2007年起與廣州能源研究所合作開(kāi)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(zhì)，并通過(guò)了江蘇省科委的專(zhuān)家驗收，逐步推向市場(chǎng)。氣化發(fā)電系統投資成本約為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(zhì)內燃機效率達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)電系統效率（20%左右），具備了產(chǎn)業(yè)化的基礎�！疤奔夹g(shù)具有以下五個(gè)方面的創(chuàng )新點(diǎn)：
⑴采用內循環(huán)結構的循環(huán)流化床（XHL）生物質(zhì)氣化爐，不用添加沙子（即無(wú)床料）下都能穩定運行，適應性好、處理規模大、負荷適應能力強和操作方便；
⑵由氣化爐底部吹入的、向上流動(dòng)的強氣流使生物質(zhì)的運行就像是液體沸騰一樣漂浮起來(lái)，具有氣、固接觸，混合均勻的特點(diǎn)，反應溫度一般為750～850℃。產(chǎn)氣能力可在較大范圍內波動(dòng)，且氣化效率不會(huì )明顯降低。
(3)移動(dòng)床焦油裂解器技術(shù)，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(kāi)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(zhì)的要求（焦油與雜質(zhì)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、低熱值燃氣內燃機、余熱回收可構成聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統，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(zhì)氣化發(fā)電系統與直燃鍋爐發(fā)電和柴油發(fā)電的比較（按500Kw）
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序號
NO. |
比較項目?jì)热?/FONT>
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氣化發(fā)電系統
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直燃鍋爐帶汽輪發(fā)電機組
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柴油發(fā)電機
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1 |
燃料及其成本
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木屑的燃料成本為0，只有就地運輸/裝卸成本。但如果燃料是不規則廢棄木料，推薦使用粉碎機粉碎成直徑15～20mm的小塊。按木屑價(jià)格50.00元/噸計算，
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木屑的燃料成本為0，只有就地運輸/裝卸成本。但如果燃料是不規則廢棄木料，推薦使用粉碎機粉碎成直徑15～20mm的小塊。按木屑價(jià)格50.00元/噸計算，
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柴油，燃料價(jià)格很高。約7000.00元/噸計算。
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2 |
單位功率的燃料消耗
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1.50 kg/kW·h |
1.80 kg/ kW·h |
0.10 kg/ kW·h |
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3 |
單位功率的燃料成本
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0.075元/ kW·h
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0.09元/ kW·h
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0.70元/ kW·h
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4 |
500kW的燃料成本
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37.50元/ kW·h
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45.00元/ kW·h
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350.00元/ kW·h，高
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5 |
運行6000小時(shí)/年
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22.50萬(wàn)元
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27.00萬(wàn)元
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210.00萬(wàn)元，太高了
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6 |
能量轉換過(guò)程
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① 固態(tài)化學(xué)能→氣體化學(xué)能
② 氣體化學(xué)能→內燃機動(dòng)能
③ 內燃機動(dòng)能→發(fā)電機電能
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① 化學(xué)能→熱能
② 熱能→蒸汽熱能
③ 蒸汽熱能→汽輪機動(dòng)能
④ 汽輪機動(dòng)能→發(fā)電機電能
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① 化學(xué)能→內燃機動(dòng)能
② 內燃機動(dòng)能→發(fā)電機電能
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7 |
總的發(fā)電效率
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＞25% |
≈20% |
30%以上 |
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8 |
用水要求
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① 系統水洗除塵用水，可循環(huán)利用。平時(shí)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。
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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。
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無(wú) |
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9 |
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原水如果是地下水要經(jīng)過(guò)過(guò)濾、軟化、除鹽或反滲透處理，以保證蒸汽品質(zhì)確保系統安全運行
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無(wú) |
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10 |
系統運行自耗電
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電機總裝機容量≈50Kw
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電機總裝機容量≈75Kw
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無(wú) |
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11 |
自耗電占發(fā)電量比例
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10% |
15% |
無(wú) |
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12 |
設備人員操作要求
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簡(jiǎn)便可靠，專(zhuān)業(yè)培訓操作人員
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系統復雜，專(zhuān)業(yè)培訓操作人員
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簡(jiǎn)單快用
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13 |
運行維護保養和檢修
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① 電機添加黃油
② 檫洗羅茨風(fēng)機以除去焦油
③ 檫洗燃氣內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
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① 電機添加黃油
② 蒸汽鍋爐及管路維護保養
③ 汽輪機維護保養，如更換葉片等
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檫洗柴油發(fā)電機活塞等部件以除去焦油
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14 |
檢修時(shí)間
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平時(shí)每月檢修2～3天，不需要大修
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按《鍋爐安全技術(shù)監察規程》和《汽輪機安全技術(shù)監察規程》的要求，平時(shí)定期保養，長(cháng)年維護和檢修
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平時(shí)每月檢修2～3天，不需要大修
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15 |
煙塵排放和環(huán)保
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無(wú)煙塵排放，煙灰收集后可作碳黑或肥料
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較多煙塵排放，煙灰不回收
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無(wú) |
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16 |
建設周期
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6個(gè)月，其中：設備交貨期4個(gè)月，安裝調試2個(gè)月
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3個(gè)月。其中：設備交貨期2個(gè)月，安裝調試1個(gè)月
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約1個(gè)月
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17 |
系統投資費用含基建
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設備投資480.00萬(wàn)元，基建成本低，維護成本低
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設備投資430.00萬(wàn)元，基建成本高，維護成本高
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設備投資較少，基建成本低，維護成本低
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18 |
投資性?xún)r(jià)比
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性?xún)r(jià)比高，投資回收周期短
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性?xún)r(jià)比高，投資回收周期較短
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性?xún)r(jià)比低 | | 
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