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高效生物質氣化發電工程

雙火式固定床氣化爐

產品介紹:

特能自主研發的雙火式固定床氣化爐是結合了傳統上氣式固定床氣化爐與下氣式固定床氣化爐的優點,又摒棄了兩者的缺點從而改進而來的高效的固定床生物質固體能源轉換爐。特能雙火式固定床氣化爐以高溫空氣作為氣化劑,從氣化爐上部和氣化爐底部進入空氣,達到了兩次氧化燃燒反應,從而大大的提高了固體生物質的碳轉化率。因此,氣化爐上部像一個下氣式氣化爐,氣化爐下部像一個上氣式的氣化爐。

     
比較 優點 缺點
傳統上氣式氣化爐 熱效率高 氣體“臟”含有大量焦油
傳統下氣式氣化爐 熱效率低,氣體“干凈”,含有少量焦油 熱效率低
特能高效雙火式氣化爐 熱效率高,氣體“干凈”,含有少量焦油  
       
適合燃料
木炭、稻殼塊、秸稈塊、煤炭、其他等成型燃料。
木片 稻殼塊 秸稈塊 煤炭

工藝流程:

生物質原料首先經斗式提升機進入特能高效的雙火式固定床氣化爐內,在爐內從上到下依次反應為干燥,熱解,氧化,裂解,還原,氧化等反應,得到高溫的可燃氣體;然后通入特能自主研發的干式氣體凈化系統對氣體進行除塵,降溫,除焦等,依次為旋風除塵器,空氣燃氣換熱器(得到高溫空氣作為氣化劑),風冷器(可選),間冷器,高壓靜電捕焦油器,捕滴器,緩沖罐,從而得到高品質清潔的可燃氣體;最后進入燃氣發電機組進行發電。

在這個過程中,我們可從氣化爐底部得到生物質炭,氣體凈化系統得到熱水和木醋液,可在燃氣發電機組后增加余熱鍋爐得到蒸汽,達到熱、電、炭、液多聯產,增加電站的總經濟收益。

               
1.提升機 2.氣化爐 3.旋風分離器 4.空冷器 5.間冷器 6.電捕焦 7.水封 8.羅茨風機
9.間冷器 10.捕滴器 11.水封 12.放散管 13.緩沖罐 14.發電機組 15.空氣鼓風機 16.冷卻塔
17.水泵 18.冷卻水池 19.冷凝水池 20.焦油池 21.空氣預熱器 22.余熱鍋爐    
               

 

                         
雙火式固定床氣化發電系統技術參數
氣化爐型號 TFBG50 TFBG100 TFBG200 TFBG300 TFBG400 TFBG500 TFBG600 TFBG800 TFBG1000 TFBG1200 TFBG1500 TFBG2000
額定功率(KW) 50 100 200 300 400 500 600 800 1000 1200 1500 2000
額定頻率 50/60Hz
額定電壓(V) 220/ 400/440/6300/6600/11000/13800
氣化爐型號 TFBG 50 TFBG100 TFBG200 TFBG300 TFBG400 TFBG500 TFBG600 TFBG800 TFBG1000 TFBG1200 TFBG1500 TFBG2000
氣化爐類型 雙火式固定床氣化爐
生物質水份要求 ≤20%(水份)
生物質尺寸要求 直徑10mm-80mm;長度 10mm-80mm;
生物質消耗量(公斤/小時) 50-75 100-150 200-300 300-450 400-600 500-750 600-900 800-1200 1000-1500 1200-1800 1500-2250 2000-3000
產氣量(標方/小時) 125-150 250-300 500-600 750-900 1000-1200 1250-1500 1500-1800 2000-2400 2500-3000 3000-3600 3750-4500 5000-6000
出灰類型 干式/濕式
氣體凈化類別 干式氣體凈化系統
氣體熱值 ≥1200Kcal/Nm3
氣體成分 CO:15-20%;  CO2:8-12%; CH4:up to 3%;  H2:15-20%;  N2:45-50%;  
發電機型號 50 GFLS 100 GFLS 100 GFLS 300 GFLS 400 GFLS 500 GFLS 300 GFLS 400 GFLS 1000 GFLS 400 GFLS 500 GFLS 1000 GFLS
發電機數量 1組 1組 2組 1組 1組 1組 2組 2組 1組 3組 3組 2組

三、經濟效益分析

采用生物質氣化多聯產工藝技術,可將生物質高效的轉化為電能或熱能的同時聯產生物質炭和生物質木醋液。產生的電能直接并網可享受0.75元/kwh的電價補貼;生物質炭可以作為煉鋼廠的保溫材料直接使用或者用于生產活性炭、燒烤炭和炭基肥等多種炭產品;生物質木醋液經提純后獲得的生物質提取液廣泛應用于醫藥食品等行業或作為葉面肥。

以5MW生物質木片熱解氣化聯產電、炭、液、熱系統為例進行效益分析
項目名稱 單位 數值 備注
消耗及產出
生物質消耗量 kg/h 5000  
發電量 kw 5000 長期運行負荷為90%
生物質炭產量 kg/h 250  
生物質提取液產量 kg/h 500  
蒸汽產量 t/h 5 發電機組余熱利用
熱水產量 t/h 50 缸套水和燃氣換熱利用
經濟效益分析
項目總投資 萬元 8000 由于不同地區土地價格不同,有所差異
年運行時間 h 7500  
自耗電 % 10  
燃料費用 萬元 1125 300元/噸 
人員工資 萬元 180  
維護維修費用 萬元 80  
機油消耗 萬元 64 1kw/h消耗1g機油
設備折舊 萬元 250  
管理費用 萬元 30  
年總成本 萬元 1729  
年上網電量 萬kwh 3375 自耗電10%
電力年收入 萬元 2531 0.75元/kwh
生物質炭年收入 萬元 281 木炭1500元/噸
生物質提取液年收入 萬元 150 400元/噸
蒸汽年收入 萬元 750 200元/噸
熱水年收入 萬元 750 20元/噸
年總收入 萬元 4462  
年利潤總額 萬元 2733  
投資回收期 3.4 含半年建設期
           
稻殼炭        炭基肥   果木燒烤炭 果殼活性炭 葉面肥 防蟲抗菌劑

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