秸秆发电
一、国内外发展现状
近年来中国能源、电力供求趋紧，国内外发电行业对资源丰富、可再生性强、有利于改善环境和可持续发展的生物质资源的开发利用给予了极大的关注。于是生物质能发电行业应运而生。世界生物质发电起源于20世纪70年代，当时，世界性的石油危机爆发后，丹麦开始积极开发清洁的可再生能源，大力推行秸秆等生物质发电。自1990年以来，生物质发电在欧美许多国家开始大发展。
为推动生物质发电技术的发展，2003年以来，国家先后核准批复了河北晋州、山东单县和江苏如东3个秸秆发电示范项目，颁布了《可再生能源法》，并实施了生物质发电优惠上网电价等有关配套政策，从而使生物质发电，特别是秸秆发电迅速发展。最近几年来，国家电网公司、五大发电集团等大型国有、民营以及外资企业纷纷投资参与中国生物质发电产业的建设运营。截至2009年底，全国投产、在建和开展前期工作的生物质发电项目有170多个，装机容量460多万千瓦，其中已投产50多个，装机容量100多万千瓦。2010年国家发改委上调农林生物质发电上网价格及规范生物质发电项目建设管理的通知，不仅有效缓解了生物质发电的成本压力，还解决了燃料争夺的问题，为生物质发电产业在“十二五”期间大规模发展扫清了部分障碍。
表1-1国外典型秸秆发电厂的技术参数见表
电厂名称
国家
燃料 锅炉参数 装机容量 建成年代
蒸汽压力 蒸汽温度 蒸汽量
Rudkobing 丹麦 秸秆 60bar 450℃ 13t/h 2.3MW 1990
Ensted 丹麦 秸秆、木屑 210bar 542℃ 120t/h 39.7MW 1998
Maribo 丹麦 秸秆、木屑 92bar 542℃ 43.2t/h 10.6MW 1999
Sanguesa 西班牙 秸秆、木屑 92bar 542℃ 103t/h 25MW 1999
Elyan 英国 秸秆、天然气 92bar 522℃ 137t/h 38MW 2000
Avedore 丹麦 秸秆 310bar 583℃ 144t/h 2001
二、电站能效分析
本项目为利用秸秆发电的项目，为国家鼓励的可再生能源发电项目。建成投产后30MW机组年可节约一次能源折合标煤七万余吨。
另可采取以下节能措施进一步节约能源：
a、实行热电联产集中供热后，
b、在设备选择上，选用了能耗低、效率高的设备。循环水泵、补水泵选择变频调速装置。
c、在管网布置上，管线通过负荷中心，并在满足使用要求的条件下，尽可以合理缩短管线长度。
d、选用导热系数小、保温效果好、防水的保温材料。
e、热网与热用户采用间接连接，节水、节能。
三、主要关键技术分析
1、燃料水分和杂质对电厂能效的影响
生物质燃料水分对电站能效影响较大。水分含量高，低位发热量低。并在燃烧过程中水分的汽化潜热带走热量，造成大量损失。燃料水分含量高有人为因素和工艺原因产生。可在收购燃料时加大检水力度，严把入厂关。收储运工艺过程中，增加搂草机等翻晒设备、提前收购燃料、延长储存晾晒时间等均可降低燃料水分。另合理利用价格杠杆作用也可有效解决燃料水分含量过高。燃料杂质严重影响发热量，收购中严格检质验杂。
2、锅炉
国内生物发电锅炉技术主要有三种：
1）水冷振动炉排燃烧技术
由龙基电力以引进丹麦BWE和百安纳公司技术，自行制造关键水冷振动炉排设备，并由济锅转化制造的高温高压锅炉本体。目前该产品占据市场主要份额且运转良好（国能集团投资建设项目均采用此锅炉）。目前龙基电力已经收购丹麦百安纳设计公司和济南锅炉厂，全面掌握整个产业链。
从实际运行过程看，龙基公司引进的国外锅炉在机组效率以及设备可靠性、稳定性方面较好，但是该锅炉材质要求高、制造工艺复杂、价格高昂、维修困难。而且燃料适应性差，每种锅炉只能燃烧单一种类或相接近的燃料，若要锅炉能燃烧各种燃料，还需要对上料系统和炉排进行改造。主要的生产规格为130t/h和48t/h的高温高压蒸汽锅炉，分别带30MW和12MW汽轮发电机组。该型锅炉采用三通道结构形式，布置屏式过热器。锅炉本体和水冷振动炉排相连，本体采用支撑结构，国内多数厂家采用悬吊结构。
国内部分锅炉制造厂（如无锡华光锅炉厂、杭州锅炉厂、华西能源等）借鉴国外技术或参照“BWE”技术生产制造的水冷振动炉排锅炉。经过五、六年的技术摸索和实践，目前已基本成熟，可靠性大大提高。锅炉参数由最初的中温中压向高温高压发展，主要参数为75t/h和130t/h。
2）循环流化床生物质直燃锅炉技术
循环流化床锅炉技术成熟、性能可靠，生物质循环流化床锅炉需要克服炉膛和旋风分离器易结焦等问题，目前国内已投产的采用循环流化床锅炉的生物电厂大多运转良好。其中浙江大学与南通大学合作开发的循环流化床锅炉已成功应用到多个生物质电厂。武汉凯迪电力和长沙锅炉厂也推出了自己的流化床生物质锅炉产品。
生物质循环流化床锅炉机械部件少，运行可靠，产品成本较低，对燃料的适应能力也在逐渐增强，正在取得较好的应用。
3）联合炉排或链条炉排燃烧技术
目前，吸取国外先进生物质锅炉技术并具有自主知识产权的联合炉排燃烧技术已经成熟并成功运用，该技术具有燃料品种适应性广、燃烧充分、适应高水分燃料、性能稳定可靠等特点。
该技术采用两套不同的炉排联合使用，前边炉排为倾斜往复炉排，后面为重型鳞片式炉排。运行中前边的往复炉排做为燃料预燃段并控制燃料量，后边的链条炉排控制燃尽速度，两者可分别调整，也可相互配合调节，可取得良好的燃烧效果。全部采用链条炉排的生物质锅炉对生物质形态有一定的要求，也在一定范围内展开应用。
四、发展前景
对于生物质发电产业的发展，当务之急是需要优化项目布局，防止各地盲目上马生物质电厂，造成燃料紧张和成本失控。组织开展生物质资源评价和生物质发电规划工作，明确项目开发顺序，为生物质发电的发展创造必要的条件。如果再有更多的扶持政策出台，生物质能无疑将驶入加速跑道。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”
