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高效生物质气化发电工程

双火式固定床气化炉

产品介绍:

特能自主研发的双火式固定床气化炉是结合了传统上气式固定床气化炉与下气式固定床气化炉的优点,又摒弃了两者的缺点从而改进而来的高效的固定床生物质固体能源转换炉。特能双火式固定床气化炉以高温空气作为气化剂,从气化炉上部和气化炉底部进入空气,达到了两次氧化燃烧反应,从而大大的提高了固体生物质的碳转化率。因此,气化炉上部像一个下气式气化炉,气化炉下部像一个上气式的气化炉。

     
比较 优点 缺点
传统上气式气化炉 热效率高 气体“脏”含有大量焦油
传统下气式气化炉 热效率低,气体“干净”,含有少量焦油 热效率低
特能高效双火式气化炉 热效率高,气体“干净”,含有少量焦油  
       
适合燃料
木炭、稻壳块、秸秆块、煤炭、其他等成型燃料。
木片 稻壳块 秸秆块 煤炭

工艺流程:

生物质原料首先经斗式提升机进入特能高效的双火式固定床气化炉内,在炉内从上到下依次反应为干燥,热解,氧化,裂解,还原,氧化等反应,得到高温的可燃气体;然后通入特能自主研发的干式气体净化系统对气体进行除尘,降温,除焦等,依次为旋风除尘器,空气燃气换热器(得到高温空气作为气化剂),风冷器(可选),间冷器,高压静电捕焦油器,捕滴器,缓冲罐,从而得到高品质清洁的可燃气体;最后进入燃气发电机组进行发电。

在这个过程中,我们可从气化炉底部得到生物质炭,气体净化系统得到热水和木醋液,可在燃气发电机组后增加余热锅炉得到蒸汽,达到热、电、炭、液多联产,增加电站的总经济收益。

               
1.提升机 2.气化炉 3.旋风分离器 4.空冷器 5.间冷器 6.电捕焦 7.水封 8.罗茨风机
9.间冷器 10.捕滴器 11.水封 12.放散管 13.缓冲罐 14.发电机组 15.空气鼓风机 16.冷却塔
17.水泵 18.冷却水池 19.冷凝水池 20.焦油池 21.空气预热器 22.余热锅炉    
               

 

                         
双火式固定床气化发电系统技术参数
气化炉型号 TFBG50 TFBG100 TFBG200 TFBG300 TFBG400 TFBG500 TFBG600 TFBG800 TFBG1000 TFBG1200 TFBG1500 TFBG2000
额定功率(KW) 50 100 200 300 400 500 600 800 1000 1200 1500 2000
额定频率 50/60Hz
额定电压(V) 220/ 400/440/6300/6600/11000/13800
气化炉型号 TFBG 50 TFBG100 TFBG200 TFBG300 TFBG400 TFBG500 TFBG600 TFBG800 TFBG1000 TFBG1200 TFBG1500 TFBG2000
气化炉类型 双火式固定床气化炉
生物质水份要求 ≤20%(水份)
生物质尺寸要求 直径10mm-80mm;长度 10mm-80mm;
生物质消耗量(公斤/小时) 50-75 100-150 200-300 300-450 400-600 500-750 600-900 800-1200 1000-1500 1200-1800 1500-2250 2000-3000
产气量(标方/小时) 125-150 250-300 500-600 750-900 1000-1200 1250-1500 1500-1800 2000-2400 2500-3000 3000-3600 3750-4500 5000-6000
出灰类型 干式/湿式
气体净化类别 干式气体净化系统
气体热值 ≥1200Kcal/Nm3
气体成分 CO:15-20%;  CO2:8-12%; CH4:up to 3%;  H2:15-20%;  N2:45-50%;  
发电机型号 50 GFLS 100 GFLS 100 GFLS 300 GFLS 400 GFLS 500 GFLS 300 GFLS 400 GFLS 1000 GFLS 400 GFLS 500 GFLS 1000 GFLS
发电机数量 1组 1组 2组 1组 1组 1组 2组 2组 1组 3组 3组 2组

三、经济效益分析

采用生物质气化多联产工艺技术,可将生物质高效的转化为电能或热能的同时联产生物质炭和生物质木醋液。产生的电能直接并网可享受0.75元/kwh的电价补贴;生物质炭可以作为炼钢厂的保温材料直接使用或者用于生产活性炭、烧烤炭和炭基肥等多种炭产品;生物质木醋液经提纯后获得的生物质提取液广泛应用于医药食品等行业或作为叶面肥。

以5MW生物质木片热解气化联产电、炭、液、热系统为例进行效益分析
项目名称 单位 数值 备注
消耗及产出
生物质消耗量 kg/h 5000  
发电量 kw 5000 长期运行负荷为90%
生物质炭产量 kg/h 250  
生物质提取液产量 kg/h 500  
蒸汽产量 t/h 5 发电机组余热利用
热水产量 t/h 50 缸套水和燃气换热利用
经济效益分析
项目总投资 万元 8000 由于不同地区土地价格不同,有所差异
年运行时间 h 7500  
自耗电 % 10  
燃料费用 万元 1125 300元/吨 
人员工资 万元 180  
维护维修费用 万元 80  
机油消耗 万元 64 1kw/h消耗1g机油
设备折旧 万元 250  
管理费用 万元 30  
年总成本 万元 1729  
年上网电量 万kwh 3375 自耗电10%
电力年收入 万元 2531 0.75元/kwh
生物质炭年收入 万元 281 木炭1500元/吨
生物质提取液年收入 万元 150 400元/吨
蒸汽年收入 万元 750 200元/吨
热水年收入 万元 750 20元/吨
年总收入 万元 4462  
年利润总额 万元 2733  
投资回收期 3.4 含半年建设期
           
稻壳炭        炭基肥   果木烧烤炭 果壳活性炭 叶面肥 防虫抗菌剂

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