不同形式的循环流化床生物质气化炉.pdf

第 43卷第 1期 锅 炉 技 术 Vo1．43，NO．1 2012年 1月 B0ILER TECHN0L0GY Jan．，2012 不同形式的循环流化床生物质气化炉 刘 鑫 ，陈文义 ，范晓旭。，孙 娇 ，ShushengPang (1．河北工业大学 过程装备与控制工程系，天津 300130； 2．河北工业大学 工程流动与过程强化研究中心，天津 300130； 3．山东省科学院能源研究所 ，山东 济南 250014； 4．坎特伯雷大学 木材技术研究中心，新西兰) 摘 要 ： 循环流化床生物质气化炉相 比固定床生物质气化炉有许多优点，更适用于工业化生产 ，目前在生物 质气化领域应用 的循环流化床主要有外循环流化床 ，内循环流化床和双流化床 。介绍 了这几种循环流化床气 化设备的典型结构和研究进展 ，并对其各类循环流化床气化装置 的特点做 出了分析和讨论 。 关键词 ： 生物质气化 ；外循环流化床 ；内循环流化床 ；双流化床 中图分类号 ：TK6 文献标识码 ：A 文章编号 ：1671—086X(2012)01—0033—05 后经分离器分离后进入下降管 ，再经回料器 回送 0 前 言 至炉膛底部继续流化 。外循环流化床循环效率 随着全球能源与环境 问题 的 日益凸显，迫切 高 ，负荷易调节 ，床 内无埋 管。国外外循环流化 地需要我们对生物质 能源进 行开发 、研究和利 床在生物质气化领域的应用始于 19世纪末 ，其 用。生物质气化技术将成为未来 10至2O年内最 技术较为成熟和完善，已经被广泛应用于工业化 为可行的技术之一 ，同时也是国际上生物质能源 生产 。 研究 的热门方向。对 于生物质气化设备来说 ，目 前世界上应用最广泛 的是 固定床气化炉。随着 科技的进步和技术的 日趋成熟 ，欧美 国家开始大 力发展更为先进 的循环流化床生物质气化技术 ， 提升管 各种新形式的循环流化床气化装置不断涌现 ，其 原料适应性更强，产气热值更高 ，生产能力和强 度更大 ，调节范围更广 。国内生物质气化主要采 用常压固定床气化炉 ，从 2O世纪 90年代开始，中 国科学院广州 能源研究所 、浙江大学 、中国科技 图 1 外循环流化床气化装置 大学和东南大学等单位逐步开展 了对循环流化 床气化装置的研究和应用 。 德国 Lurgi公司于 1986年在奥地利 Pols开 发了世界上第一台工业循环流化床气化炉 ，气化 1 流化床生物质气化炉 树皮产生燃料气 ；瑞 典 的 SydkraftAB公司于 应用于生物质气化技术领域的循环流化床 1996年建立 了世界上第一座完整的使用木材作 主要有 外循环流化床 ，内循环流化 床和双流 为燃料的 IGCC气化发电厂；意大利 THERMIE 化床 。 ENERGYFARM 生物质示范 电厂于 2002年在 1．1外循环流化床生物质气化炉 Cascina建成，其均基于外循环流化床生物质气 外循环流化床是最为常见的生物质气化装 化技术。 置。其循环回路主要包括炉膛 ，循环灰分离器和 加拿大不列颠 哥伦 比亚大学与华 中科技大