秸秆热解气化技术的现状及应用 秸秆气化炉!( 二 )


【秸秆热解气化技术的现状及应用 秸秆气化炉!】②户用秸秆气化供气 。这种模式在农村是一家一户用,每家每户用一个小型秸秆气化炉 , 产生的燃气直接接在炉子上使用 。该系统具有体积小、投资低的优点 。但也有明显的缺点:由于气化炉直接连接在灶具上,生物质气没有经过净化,所以灶具上的连接管和气化炉渗出焦油,卫生性差,容易堵塞连接管和灶具;由于气化炉较?。?气化条件不易控制 , 输出气体中可燃成分质量不稳定、不连续,影响燃烧,甚至存在安全问题;从点火到产气需要一定的启动时间,增加了劳动时间,这段时间内排烟也是个问题 。
③秸秆气化发电 。中国在生物质气化方面有一定的基础 。早在20世纪60年代初就开展了这项研究工作 , 近20年来,加速了对生物质气化发电技术的进一步研究 。开发的中小型气化发电系统具有投资低、原料适应性和规模灵活性好等特点 。研制成功的中小型生物质气化发电设备功率从几千瓦到5 000千瓦不等 。
气化炉结构包括分层下吸式气化炉、敞心式气化炉、下吸式气化炉和常压循环流化床气化炉等 。采用单燃料燃气内燃机和双燃料内燃机,单台最大功率达到了500 kW 。
经过近几年的研究和探索,农业废弃物气化发电技术解决了流化床气化、焦油裂解、低热值煤气装置改造、焦油污水处理、系统控制与优化等多项核心技术 。在技术的产品化和标准化方面取得了很大进展 , 提高了农业废弃物气化电站的完备性和实用性,形成了具有中国特色的农业废弃物能源化利用模式 。我国生物质气化发电正在向产业规模化方向发展,在国内迅速普及,设备还出口到泰国、缅甸、老挝等东南亚国家和地区 。目前,已签约的中小型农业废弃物气化发电项目总装机容量超过40兆瓦,是全球应用最广泛的中小型生物质气化发电系统 。
中国生物质IGCC示范系统正在建设中,装机容量4 ~ 6兆瓦 。该技术与国外同类先进技术相当,设备全部国产化,投资不到国外的2/3 , 运行成本比国外低50%左右 。目前已经应用的秸秆直燃发电需要集中生物质资源,且数量巨大 。只有大规模使用,才能取得明显的经济效益 。过去,这项技术在中国的应用不太发达 。最近,中国开始从发达国家引进这项技术,但项目投资成本高 。引进技术投资成本11000多元/千瓦 , 是国内气化发电的1.5倍以上 。
④秸秆气化合成化学品 。目前,利用催化剂将CO和H2合成甲醇和二甲醚的技术已经比较成熟,生物质气化得到的气体中含有CO和H2成分 。因此 , 在一定条件下,利用生物质气化得到的气体作为合成气的原料生产甲醇和二甲醚并为交通运输提供替代燃料是可行的,这已成为当前研究的热点 。美国国家可再生能源实验室正在研究用这种方法合成甲醇 , 目标是使合成甲醇的成本低于车用汽油 。在中国,生物质气化合成气生产甲醇和二甲醚也进行了探索性的实验研究 。