秸稈氣化爐原理-電研新能源-氣化爐

生物質(zhì)氣化的發(fā)電技術(shù)主要有以下三種方法：帶有氣體透平的生物質(zhì)加壓氣化、帶有透平或者是引擎的常壓生物質(zhì)氣化、帶有Rankine循環(huán)的傳統(tǒng)生物質(zhì)燃燒系統(tǒng)。傳統(tǒng)的BIGCC技術(shù)包括生物質(zhì)氣化、氣體凈化、燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電及蒸汽輪機(jī)發(fā)電。由于生物質(zhì)燃?xì)鉄嶂档?約5021kJ／m3)，爐子出口氣體溫度較高(800℃以上)，要使BIGCC具有較高的效率，必須具備兩個(gè)條件．一是燃?xì)膺M(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)之前不能降溫，秸稈氣化爐原理，二是燃?xì)獗仨毷歉邏旱?。這就要求系統(tǒng)必須采用生物質(zhì)高壓氣化和燃?xì)飧邷貎艋瘍煞N技術(shù)才能使BIGCC的總體效率較高(40％)目前歐美一些國家正開展這方面研究，如美國Battelle(63MWe)和夏威夷(6MWe)項(xiàng)目．歐洲英國(8MWe)、瑞典(加壓生物質(zhì)氣化發(fā)電4MWe)、芬蘭(6Mwe)以及歐盟建設(shè)3個(gè)7～12Mwe生物質(zhì)氣化發(fā)電BIGCC**項(xiàng)目，其中一個(gè)是加壓氣化，生物質(zhì)氣化爐，兩個(gè)是常壓氣化。

　生物質(zhì)氣化按照使用的氣化器類型不同分為固定床氣化和流化床氣化兩種。氣流床氣化對于入爐顆粒粒度要求細(xì)(一般要求小于0．4mm)，氣化爐，對于生物質(zhì)而言，要滿足氣流床的氣化的粒度要求還有許多技術(shù)及經(jīng)濟(jì)難題需要解決。

　　2．1生物質(zhì)固定床氣化爐

　　固定床是一種傳統(tǒng)的氣化反應(yīng)器，其運(yùn)行溫度一般在1000C左右。固定床氣化爐分為逆流式(Counter～current)、并流式(Concurrent)。如圖1、2所示。逆流式氣化爐是指氣化原料與氣化介質(zhì)在床中的流動(dòng)方向相反。而并流式氣化爐是指氣化原料與氣化介質(zhì)在床中的流動(dòng)方向相同這兩種氣化爐按照氣化介質(zhì)的流動(dòng)方向不同又分別稱為上氣式、下氣式氣化爐。下面對上氣式固定床生物質(zhì)氣化爐的運(yùn)行工藝作簡單介紹。

流態(tài)化是固體顆粒在流體介質(zhì)作用下呈現(xiàn)的流體化現(xiàn)象，也是介于固定床與氣力輸送床之同的相對穩(wěn)定定狀態(tài)。固體物料在流化床中表現(xiàn)出類似流體的性質(zhì)，容易在反應(yīng)器之間傳輸，形成了相對均勻的反應(yīng)條件和和很好的燃料適應(yīng)性， 因此在燃燒和氣化工程中得到廣泛應(yīng)用。流化床具有氣化強(qiáng)度大、綜合經(jīng)濟(jì)性好的特點(diǎn)。綜合考慮設(shè)計(jì)和運(yùn)行過程，流化床比固定床具有更大的經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)該成為我國今后生物質(zhì)氣化研究的主要方向。