生物质气化发电联产燃气示范工程可行性研究报告 联系客服

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身体健康。

利用生物秸秆(玉米、小麦、棉花、豆类、油类秆等)发电可以大量减少SO2排放,秸秆中硫的含量为0.08%~0.25%左右,相当于燃煤含量的1/10左右。目前世界上瑞典、葡萄牙、丹麦、芬兰等国家大量利用可再生能源发电,其发电量占电力消费总量的25~50%。按照国家近期出台的对于再生能源发展的规划,到2020年生物质能发电装机容量占火电总容量的6.4%测算,生物质能发电装机容量将达4500×104KW左右,其发展前途广阔,同时可大大减少SO2的排放量。

目前我国多数地区秸秆利用率低,农民以焚烧方式处理积存秸秆,造成烟气污染空气、公路和机场,酿成不少交通事故,也发生过机场关闭等事件。

利用秸秆发电,既可减少燃煤发电带来SO2对大气的污染,又减少粉煤灰、粉尘的排放,也不致随地焚烧秸秆造成交通事故,是变废为宝、利在当代、功在千秋的大好事。可有效节约煤炭资源并减少CO2、SO2的排放,对改善环境有立竿见影的效果。体现了循环经济对建设资源节约型、环境友好型社会具有重要意义。

4、对保护环境发展循环经济有明显作用

秸秆是一种很好的清洁可再生能源,根据有关单位对秸秆成份分析及工业分析,含硫量只有1.1‰左右,而煤的平均含硫量达1%。与燃煤火电厂相比,节约大量煤炭、减少二氧化硫排放量。秸秆发电不仅具有较好的经济效益,还有良好的生态效益和社会效益。但目前我国绝大部分这类资源被白白焚烧或低值利用。秸秆野外焚烧

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产生的烟雾不仅污染环境,还影响交通,酿成事故。

秸秆在气化炉中经高温热解气化生成可燃气体,气化后生成的灰分是优质的农家肥,含钾量较高,可以返还给农民用于还田。

5、为本地区提供清洁生活燃料,对促进新农村建设有重要意义 本项目在利用农林废弃物发电的同时,可以联产二甲醚(DME)清洁燃料。DME是石油液化气的理想替代燃料。在各种替代燃料中,醇、醚等含氧化合物燃料引起了人们的极大关注,其中二甲醚燃料尤为受宠。二甲醚与液化气性能近似,且具有很高的十六烷值,可用作清洁柴油以及液化气的替代燃料,因此,被誉为―二十一世纪的燃料‖ 和“绿色能源”。预计2010年我国LPG进口量达950-1000万吨,假设DME替代50%的进口LPG,则需要燃料级DME约400-500万吨。因此,二甲醚作为民用燃料的替代品发展前景十分光明。由于DME具有其它代用燃料不可比拟的优势,也将会成为柴油的主要替代燃料。同时二甲醚也可做燃料电池、制氢和热电厂燃料等,因此,DME作为替代能源的开发与应用具有难以估量的市场前景。

6、对农民增收,发展农村经济具有重要促进作用

如果按照每年燃烧秸秆8.15×104t,发电0.54×108kwh,每吨秸秆300元的收购价测算,将带动农户增收2000多万元。

综上所述,本电厂的建设是一个很好的资源综合利用项目,是循环经济的具体实践,完全符合我国能源产业政策,并且是国家大力提倡、具有很好发展前途的可再生能源项目。它可以补充向本地供电,把解决能源短缺、环保和农民增收的问题很好地结合起来,是利国利民的一件大好事,因此项目建设意义重大。

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1.6技术来源

本项目的技术支持单位为中国科学院广州能源研究所。 中国有着良好的生物质气化发电基础,在六十年代就开发了60kW的谷壳气化发电系统,目前160kW和200kW的生物质气化发电设备在我国已得到小规模应用,显示出一定的经济效益。“九五”期间进行了“1MW生物质气化发电系统”的研究,旨在开发适合中国国情的中型生物质气化发电技术。1MW的生物质气化发电系统已于1998年10月建成,2000年7月通过科学院鉴定后投入小批量使用。该系统在很多方面比200 kW气化发电有了改善,但由于受气化效率与气体机效率的限制,简单的气化—气体机发电循环系统效率很难高于18%,所以单位电量的生物质消耗量一般大于1.2 千克(干)/度。“十五”期间,国家863计划在1MW生物质气化发电系统的基础上,研制开发出4MW的生物质气化燃气—蒸汽联合循环发电系统,建成了相应的示范工程,燃气发电机组单机功率达500kW,系统效率也提高到28%,为6MW生物质气化发电联合循环发电技术的产业化奠定了良好的基础。

生物质合成气具有规模小和CO2高的特点,比较适合于采用一步法合成工艺。合成气一步法合成DME最初是作为合成气制汽油改良MTG法的中间过程而研究的。从1984年东京大学Fujimoto教授首次发表了由合成气一步法制备DME的研究报告以来,经过了近二十年的研究开发,各国已形成各具特色的反应工艺。如:美国Air Products and Chemicals Inc采用铜基甲醇合成催化剂+氧化铝+氧化硅沸石固体酸作为催化剂,在三相浆态床反应器中,CO转化率为65%,DME

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的选择性为76%(DME/DME+MeOH),并建立了4吨/天的LPDME工业试验装置。日本NKK公司,将Cu/Zn/Al甲醇合成催化剂和Cu/Al2O3催化剂充分磨细以2:1混合后悬浮于正十六烷中,采用气泡塔为三相反应器,在H2/CO=1,3.0~7.0MPa、250~280℃,空速为4000h-1的条件下,得到CO转化率为53.9%,DME的选择性为72.4%的结果,已建立了1000吨/年的工业化示范装置。

国内对合成气一步法合成DME也有多年的研究与开发经验,并建成了一些中试装置。由中国科学院“百人计划”项目和国家“十五”863项目的支持,广州能源研究所首次建成了一套从生物质催化气化、焦油裂解、组分调整与净化到液体燃料合成的小型试验装置,正在开展生物质制备液体燃料的应用基础与工业示范前期研究。

本项目在可研编制过程中,项目工作组与技术支持方进行了多次交流,特别是厂址选择、建设规模、技术方案、资金来源等重大问题进行了及时沟通,取得了一致意见,保证了可行性研究工作的顺利进行。

1.7建设规模

秸秆资源量、秸秆运输条件是制约本工程建设规模的基本条件。从这两个条件分析,秸秆电厂建设规模应该小型化。尤其是目前国内尚无同类电厂投入运行,从稳妥可靠的原则出发,规模不宜太大。

从河源市的秸秆资源量来看,能够满足总装机容量50MW的建设规模用量。但是,秸秆比重小(打捆后约200~250kg/m3)、体积大,运输条件相对较差,称重、卸料及检测工作量也相当大。

综合考虑河源市紫金的秸秆资源量、秸秆运输条件以及供热的

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