什么是生物质能发电..doc

新能源发电技术课程报告 产燃料酒精、热裂解生产生物柴油等形式存在，应用在国民经济的各个领域。有机物的水分偏多(50%～95%) 生物质能的转化利用技术  3.1.1生物质燃烧技术 生物质燃烧技术是人类对能源最早利用的一种方式。生物质燃烧后所产生的能源有多种用途，如可应用于炊事、室取暖、工业过程、区域供热，发电及热电联产等。 3.1.2热化学法 热化学法包括热解、气化和直接液化。热化学法就是将温度加热到600℃以上，在缺氧的条件下对有机质进行“干馏”这类热解产物与以煤热解十分相似，固体产物为焦炭类似物，气体产物为“炉煤气”类似物，一部分固体物质，再进入裂解炉(鲁奇法)进行固体物质的裂解或进入二次燃烧室燃烧，炉温可达900℃以上。这样固体全部转化为气体燃料。将这些可燃气体供给内燃机或燃气轮机， 带动发电装置对外提供动力，下图即为生物质热化学转换： 生物质热化学转换 3.2 生物质能发电技术的基本原理 生物质燃烧技术是人类对能源最早利用的一种方式。生物质燃烧后所产生的能源有多种用途，如可应用于炊事、室取暖、工业过程、区域供热，发电及热电联产等。 在诸多的生物质利用技术中，生物质发电技术是最具发展潜力的利用技术之一。因为该技术的终端产品电的利用范围较广，而且可以充分利用现存电网设施，部分地区还可以实现分布式发电，从而满足我国巨大的电力需求。 生物质发电技术包括两大类：生物质燃烧发电技术和生物质气化发电技术。生物质燃烧发电是通过生物质原料的直接燃烧得到的能量带动相应的汽轮机等设施发电；生物质气化发电技术则是在将生物质原料转化得到的可燃气体的基础上再通过内燃机等设备转化为电力的。二者的相同之处在于均是以生物质为原料进行发电的，不同之处在于前者没有氯化过程 ，后者则是在气化基础上的转化。 1、生物质燃烧发电技术 一般生物质直接燃烧发电的过程包括：生物质与过量空气在锅炉中燃烧，产生的热烟气和锅炉的热交换部件换热，产生出的高温高压蒸汽在蒸汽轮机中膨胀做功发出电能根据不同的技术路线，分为气轮机、蒸气机和斯特林发动机等。 生物质直接燃烧发电是指把生物质原料送入适合生物质燃烧的特定锅炉中直接燃烧，产生蒸汽，带动蒸汽轮机及发电机发电。已开发应用的生物质锅炉种类较多。如木材锅炉、甘蔗渣锅炉、稻壳锅炉、秸秆锅炉等。其适用于生物质资源比较集中的区域，如谷米加工厂、木料加工厂等附近。 因为只要工厂正常生产，谷壳、锯屑和柴枝等就可源源不断地供应电提供了物料保障。 按照生物质燃烧方式可分为固定床燃烧或流化床燃烧等。固定床燃烧对生物质原料的预处理要求较低，生物质经过简单处理甚至无须处理就可投入炉排炉内燃烧。流化床燃烧要求将大块的生物质原料预先粉碎至易于流化的粒度。其燃烧效率和强度都比固定床高。 该技术在我国应用较少，因为它要求生物质资源集中，数量巨大。如果大规模收集或运输生物质。将提高原料成本。因此该技术比较适于现代化大农场或大型加工厂的废物处理。 按照生物质燃烧技术还可分为层燃方式、流化床方式和悬浮燃烧方式等三种形式。 层燃方式 依据燃料与烟气流动的方向不同，可将炉排燃烧技术分为三类，即顺流、逆流、叉流三种。采用层燃技术开发生物质能，锅炉结构简单、操作方便、投资与运行费用都相对较低。由于锅炉的炉排面积较大，炉排速度可以调整，并且炉膛容积有足够的悬浮空间，能延长生物质在炉内燃烧的停留时间，有利于生物质燃料的完全燃烧。但生物质燃烧的挥发分析出速度很快，燃烧室需要补充大量的空气，如不及时将燃烧与空气充分混合，会造成空气供给量不足，难以保证生物质燃料的充分燃烧，从而影响锅炉的燃烧效率。 流化床方式 流化床是基于气固流态化的一项技术。流化床燃烧技术燃料适应范围广，能够使用一般燃烧方式无法燃烧的石煤和煤矸石等劣质燃料、含水率较高的生物质及混合燃料等；此外，流化床燃烧技术可以降低尾气中氮与硫的氧化物等有害气体含量，保护环境，是一种清洁燃烧技术，得到了广泛地应用。阳光凯迪电厂目前全部应用的是循环流化床燃烧技术。 悬浮燃烧方式 生物质悬浮燃烧技术与煤粉燃烧技术类似。在悬浮燃烧中，生物质需要进行预处理，颗粒尺寸要求小于2mm，含水率不能超过15%。需要将生物质粉碎至细粉，然后将生物质与空气混合后一起喷入燃烧室内，呈悬浮燃烧状态，由于涡流的存在，有利于气固混合。通过采用精确的燃烧温度控制技术，悬浮燃烧系统可以再较低的过量空气条件下高效运行，采用生物质颗粒中碱金属的影响，高燃烧强度会导致炉墙表面温度较高，致使结焦现象时有发生。 2、生物质气化发电技术 生物质气化发电技术的基本原理是把生物质转化为可燃气，再利用可燃气推动燃气 发电设备进行发电。它既能解决生物质难于燃用而又分布分散的缺点，又可以充分发挥燃气发电技术设备紧凑而污染