循环流化床锅炉生物质气力输送直燃发电系统

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1、循环流化床锅炉气力输送掺烧生物质燃料直燃发电系统连云港协鑫环保生物质热电有限公司方逸庆摘要：找到一种简单易行、稳定可靠、便于调整、连续大量输送生物质直接进入循环流化床锅炉，且稳定燃烧系统，代替燃煤直燃发电，是当前众多流化床电站锅炉改烧生物质燃料的关键所在。本生物质气力输送入炉直燃发电系统，在这方面进行了有益的探索。本文对厂外生物质原料基地备料流程、厂内生物质气力输送入炉直燃系统流程及其设计计算进行了介绍。关键词：生物质气力输送直燃发电一．前言煤炭是我国主要的一次能源，在目前我国能源消费结构中约占

2、70%左右。而煤炭在世界平均能源消费结构中所占比例仅25%，我国的能源消费结构明显失衡。以煤炭为主的能源消费结构及能源利用效率低下等因素使我国环境恶化日益严重，生态遭到破坏，SO2、CO2排放量分别列世界第一、第二位10，造成的经济损失占GDP总量的3%—7%。然而我国生物质能资源非常丰富，椐初步统计，我国生物质能如用以代替煤炭发电，近期可相当5亿吨标煤，远期可相当10亿吨标煤以上。生物质为低炭燃料，属于清洁能源，含硫量仅为0.12%—0.18%，且含氯量小，含灰量低。生物质中有害物质，硫、灰份

3、等，仅为中质烟煤的1/10左右（煤炭含硫一般高于0.8%）。同时，生物质燃烧时CO2的排放，和生物质生长时CO2的吸收，构成自然界的碳循环。因此，生物质能的利用，可有效减少SO2排放，极大降低SO2大气污染，并实现温室气体CO2零排放。生物质的主要来源之一是各类植物秸杆，我国每年秸杆资源可获得量超过4亿吨，约相当于2亿吨标煤。收购秸杆还可增加农民收入，而且秸杆燃尽后的炉灰，可以作为钾肥直接还田使用。因此，利用生物质秸杆等可再生资源，对于我国优化能源结构、建立循环经济、实现可持速发展具有重要意义。

4、生物质直燃发电已被国家发改委列入可再生能源产业发展指导目录，根据规划，至2010年我国生物质能发电装机容量要达到300万千瓦。10目前，我国循环流化床电站锅炉主要是燃烧煤、煤矸石、煤泥等，也有通过皮带、埋刮板等输送入炉，掺烧10—30%生物质的（热值比）。而大量连续气力输送生物质，直接进入循环流化床锅炉燃烧，尚未见到相关成功报道。因此，找到一种简单易行、稳定可靠、便于调整、连续大量输送生物质，直接进入流化床锅炉，且稳定燃烧系统（循环物料稳定，各种运行参数稳定），代替燃煤直燃发电，就成为当前众多流

5、化床电站锅炉改烧生物质燃料的关键所在。本生物质气力输送入炉直燃发电系统，在这方面进行了有益的探索。一．生物质气力输送系统介绍1．各类生物质有关特性指标：品种水分（%）挥发分（%）灰分（%）固定碳（%）发热量（kcal/kg）备注麦秸7.869.115.7117.383687国家煤检中心化验棉花杆13.465.173.2018.233591国家煤检中心化验稻壳9.461．2713．3216．013484国家煤检中心化验花生壳10.567．173．1519.184010国家煤检中心化验树枝12.36

6、9.781.9815.943866国家煤检中心化验稻草11.659.5014.1014.803139国家煤检中心化验木屑9.069.004.5117.493800本公司化验10黄豆杆8.470.204.1517.253800本公司化验玉米杆9.570.314.0116.183813国家煤检中心化验树皮19.858.445.1716.593184国家煤检中心化验实地检测露天存放三个月以上，当年棉花秆含水量为9.50%，麦秸含水量为10.90%，树枝含水量为10.22%，玉米秆含水量为10.56%。

7、实验得出稻壳堆积比约为：14，花生壳堆积比约：10，切断棉花楷堆积比约：8，切断树枝堆积比约：7。2．厂外生物质原料基地备料流程方框图：切碎机振动筛抽风机打包散堆热电厂生物质车间间旋风除尘器水膜除尘器生物质原料皮带输送机3．厂内生物质气力输送入炉直燃系统流程方框图：10泥砂生物质(已切断)电子称皮带输送机星形给料器排气罩室外除尘系统沉砂箱罗茨风机旋风分离器泥砂给煤机落煤管流化床锅炉4．系统流程简述：各类秸杆等生物质原料在厂外生物质原料备料基地，加工切断成10—30mm10长度的短棒运送至电厂，然

8、后由铲车等运至生物质车间。秸杆短棒等由皮带输送机经星形给料器给入沉砂箱上部。由罗茨风机来的压力风从沉砂箱一端上部水平接入。压力风和秸杆短棒等组成的气固两相混合流中的杂物泥砂等，因重力作用在沉砂箱中进行第一次沉降分离，分离后的生物质气固两相流由沉砂箱另一端上部水平接出，必要时可再经旋风分离器进行第二次泥砂离心分离。二次分离后的气固两相流经生物质管道，送至流化床锅炉炉膛密相区前侧给煤机落煤管根部，直接进入流化床锅炉密相区进行燃烧。皮带机上装有电子称，称量信号直接送入DCS系统，以准确计量每条皮带添加