秸秆气化发电

2024-09-02

秸秆气化发电(通用6篇)

篇1:秸秆气化发电

什么叫秸秆气化?秸秆气化的原理是什么?

秸秆气化是指农业生产中产生的象稻秆、油菜秆、玉米秆等秸秆在缺氧状态下通过热化 学反应,将秸秆中的碳转化成可燃气体的过程。产出的可燃气体可供民用炊事、取暖、农产品烘干、发电等使用。

秸秆气化是在气化炉内完成的。秸秆是由碳、氢、氧等元素组成,其中含有一定量的水分。当秸秆被燃烧后,随着温度的升高,燃烧产生的气体通过还原区赤热的炭层反应,转换成含CO、H2、CH4等成分的可燃气体。整个反应过程很复杂,而且随着气化炉的类型、工艺 流程、反应条件、气化剂的种类、原料的性质和粉碎等条件的不同,其反应过程也不相同。但不同条件下的秸秆气化过程基本上包括下列反应:

C+O2=CO2

CO2+C=2CO

2C+O2=2CO 2CO+O2=2CO 2H2O+C=CO2+2H2

H2O+CO=CO2+H2

C+2H2=CH CO2+H2=CO+H2O

秸秆气化站运行管理中应注意哪些安全问题?

①气化站操作、管理人员应事先经过培训,熟练掌握操作技能和管理知识。操作人员应严格 按照操作规程进行操作,不能违章作业。

②生产期间,应打开通风窗和天窗,以保持车间内通风良好。

③消防设施应保持完好,消防水源充足,并有专人负责。工作人员应熟悉防火、灭火知识,并能熟练操作消防设施。非工作人员未经允许不得入内。

④对机组、气柜、输气管道等设施要进行定期巡回检查,一旦发现燃气泄漏,应立即采 取相关措施加以处理,无关人员不能接近现场。

⑤开机、检修要保证两人同时在场,发现不安全因素,及时给予援助。

⑥站内不得堆放除秸秆外的其它任何易燃易爆物品,站内秸秆必须堆放在储料仓库内,并堆放整齐。

⑦站内必须严禁烟火,要有醒目的防火、防毒标志。

⑧埋有燃气管道位置必须设明显标志,不准在燃气管道上方随意施工、挖掘及通过重型车辆。

⑨储气柜检修之前必须先将气柜内的燃气用空气置换干净,才能进行操作或进入气柜,以避免气柜内留有可燃气引起爆炸、中毒事故。储气柜启用之前要用可燃气将气柜内空气置换掉,以避免可燃气和空气混合引起燃烧、爆炸。

生物质的热化学反应特性和秸秆气化问题

农业和林业残余物量大面广,其中农业秸、茎产量是粮食产量的1.4倍,2001年我国产量达6.5亿吨;林木采集和林业加工剩余物也达上亿吨,这是生物质资源可利用的主要部分。农林残余物和其他有机废弃物的资源化利用,是关系到社会可持续发展的大课题。

生物质的能量利用是其应用途径之一。在能量转换技术中,其能量密度和能量强度的提高是主要目的。但其实用性、操作性、可靠性和环保排放必须要引起重视和优化。以热化学为基础的生物质气化液化转换技术,强化了生物质的能量密度和能量强度,提高了其利用品位。如技术路线得当,这些转换产物可取代部分常规能源中的煤、油、气。

秸秆物料的特性

生长期仅一年的作物秸秆属高挥发份、低炭化度物料。挥发份含量平均高达75%,以固定炭含量为标志的炭化程度平均为17%,但发热量却平均高达36%。这表示可燃组份中,含量仅为1/6的固定炭其发热量却占1/3。这种以纤维素、半纤维素和木质素构成的聚合物被隔离空气加热超过100℃时,挥发份即连同水份开始蒸发解离,挥发成汽态的油雾;当温度达到450~550℃时,解离挥发过程达到高峰,炭氢分子构成的木焦油、木醋液等大分子聚合物受热升腾为气态浓雾。此时,若与空气混合比达到一定值时,即成为可燃气;若降温达到冷凝条件时,即凝结为液态焦油、木醋液及水污等。所以,对秸秆而言,挥发份对燃烧起决定作用。

高挥发份秸秆物料的气化特点

采用生物质气化技术可以把直接燃烧分为半燃烧和完全燃烧两个过程,前者为缺氧条件下的不完全燃烧产生中间产物,即气化煤气。然后,气化煤气再与空气二次混合实现完全燃烧。气化煤气及其燃烧使生物质物料的能量利用率显著增大,燃烧完全,提高了生物质的利用品位。生物质气化热煤气直接燃烧有以下特点:

(1)燃烧完全、洁净。

(2)燃烧温度高。热煤气的显热与可燃成份燃烧释放的潜热使燃烧温度高达1,500℃,在特殊燃烧条件下,可达1,700℃,而秸秆直接燃烧火焰温度仅为600~700℃。

(3)气化热煤气燃烧火力强、温升快。

(4)可调控。燃烧火焰温度、热能强度可适时控制调节,实现开、关两位操作。

热煤气直接燃烧与煤气冷洗清滤后的冷煤气相比最突出的是热煤气的能量增值:(1)显热增值。热煤气的出炉温度300~400℃;(2)潜热增值。纤维素的热分解产物焦油、木醋液及苯、酮、烷类重分子部分其凝聚的能量为15~20%。在高温条件下,重分子裂解燃烧可释出能量。

秸秆气化冷煤气,显热、潜热损失及其他

热煤气经水的冷洗、过滤,实现输送储存。此时煤气显热尽失,部分可燃成份以潜热形式流失,而其清滤产生的黑液则成为污染排放物。

秸秆中75%的纤维素和半纤维素的热分解产物形成挥发份,其主要成份是焦油、木醋液、酸、醇等重分子,在热态下以气态形式存在。在高于600℃时,则发生再裂解反应,产生部分可燃气体。这样,煤气中木焦油、木醋、木酸液分子量下降,而较重分子的烷、烯、苯仍以气态成为热煤气的可燃成份参与燃烧。但在冷煤气中,这部分可燃物被冷洗清滤掉成为油污黑液被排放。这部分潜热损失加上冷煤气降温的显热损失使冷煤气热焓大大下降,从而使煤气的燃烧质量降低。其中可燃气着火界限也随之明显缩小,这就是令农村用户恼火的秸秆煤气“点不着火”或是呈不顶用的“小火头”的原因之一。

(2)冷煤气冷洗用水耗水量约为0.5公斤/立方米(煤气)。一台产气量200立方米/小时的装置,一 小时耗水100公斤,这在北方缺水地区也是值得注意的问题。所谓“沉淀池”循环水再利用是很难实现的,因为黑液与水的可溶性,“水油交溶”很难分离。由此而产生的黑液排放污染更是潜在的威胁。其中储气塔中的浮动调压水封,不长时间后就成为粘稠的黑液,不能排,无法用,使储气塔成为“储污塔”。

(3)农作物秸秆越冬长期存放,低炭聚合物自然挥发逸出,导致能量衰减。

(4)尽管经冷洗、清滤,因油污粘结阀门、输气支管堵塞的问题在实际运行中还是时有发生。另外,机械式清滤设备重量占机组的75%,造价往往越过气化设备主机,其维修、除污清洗费用在运行成本中也占很大的比例。

(5)不利的运行工况。炊事供气设备运行时间短,一日三餐,每次起动不超过一小时,设备尚未进入“热车”状态即告停。反应区尚未积蓄充分的热量,煤气中油雾水汽含量过高,难于稳定正常供气。

几个需要商榷的问题

高挥发份物料的除焦技术其治本途径是重质聚合物的裂解。要实现热裂解只有借助外源加热。其中,催化剂裂解技术,催化剂是关键,实用的是石灰石和白云石,但仍须加热到800℃以上。此时的催化裂化产物其代价已不是为了得到低热值的粗煤气,而是中热值的可燃气或工业用气源。热裂解要做到两点:(1)气化物料掺入一定比例的硬木质燃料——高炭化度“骨料”,实现热解除焦;(2)为保持良好的热反应工况,气化设备应持续运行2~3小时以上。试验表明,稳定运行4小时以后,粗煤气中焦油量可由320毫升/立方米降至120毫升/立方米。

建立多用途持续运行的中心煤气站,取代单一用途的炊事供气站。另外,管理问题,物料采集、储存、防潮通风,包括物料预处理和“骨料”配比也都是值得探讨的。秸秆还田五注意

一、注意秸秆的翻埋量。秸秆直接还田时翻埋量不宜过多,一般每亩500公斤以下,否则不仅会影响秸秆腐解的速度,而且秸秆腐解过程中产生的各种有机酸过多,对作物根系还有损害作用。

二、注意加强水分管理。土壤水分状况是决定秸秆腐解速度的重要因素,所以秸秆直接还田,需把秸秆切碎后翻埋土壤中,翻埋深度20厘米左右。一定要覆土严密,防止跑墒。对土壤墒情差的,耕翻后应灌水,而墒情好的则应镇压保墒,促使土壤密实,以利于秸秆吸水分解。

三、注意翻压时间和方法。秸秆还田要尽量边收割边耕埋,因初收获时含水较多,及时耕埋利于腐解。

四、注意补施养分。补施养分,是为了解决微生物与作物幼苗争夺养分的矛盾。因为一般粮食作物秸秆的碳氮比很低,如不增施化学氮肥,微生物为了分解有机物质,必然会与作物幼苗争夺土壤中速效氮素,影响幼苗的正常生长。因此,在秸秆还田时,最好施用氮肥,调节碳氮比至30∶1左右。也可适当增施过磷酸钙,以增加养分,加速腐解,提高肥效。

五、注意避免病害传播。为了减少病虫害的传播,应避免把病虫害严重的大麦、小麦、玉米、大豆等秸秆直接还田,可将这些秸秆直接高温堆沤后再施用。

篇2:秸秆气化发电

新型秸秆气化炉使用9窍门

家用新型秸秆气化炉是一种将常见的废物,如稻壳、锯末、玉米秆(心)、豆类秸秆、食用菌栽培废料等在高温密闭环境条件下转化成燃气,输送到灶头供家庭做饭、浇水的.一种新型制气炉具.可在使用过程中出现一些农民朋友操作不到位,导致使用效果不理想的情况.现就气化炉使用过程中应注意的事项介绍如下,供农民兄弟参考.

作 者:张傲 作者单位:湖北省老河口市薛集镇上寨村二组,441800刊 名:农业知识(瓜果菜)英文刊名:AGRICULTURAL KNOWLEDGE年,卷(期):2009“”(12)分类号:关键词:

篇3:秸秆气化与煤混燃发电成本分析

我国是一个农业大国, 农作物秸秆的年产量大约为7.2亿t, 其中6.04亿t可作为能源使用[1]。近年来, 秸秆直燃发电作为秸秆能源利用的一种方式在我国发展迅速[2]。由于秸秆直燃机组容量小, 发电效率低, 加上秸秆价格高等原因, 致使秸秆直燃发电企业出现了不同程度的亏损。欧盟与中国的一些科研院所合作对生物质与煤混燃技术进行市场调查, 认为生物质与煤混燃的市场潜力巨大[3,4]。大型燃煤机组技术成熟, 发电效率高, 秸秆气化与煤混燃发电可以利用这一优势, 提高秸秆利用效率, 降低发电成本。此项技术在欧洲和美国已经有少量的商业化应用[5,6,7,8,9], 成为秸秆高效利用的一种新方式。

气化炉是秸秆气化与煤混燃发电的关键设备, 其运行性能对秸秆的利用效果有较大的影响[10,11]。笔者在建立的常压气化炉模型基础上, 计算了当秸秆水分分别为秸秆质量的10%, 20%, 30%时的气化炉气化效率及合成气低位热值等气化性能指标, 确定了气化炉的最佳运行条件, 分析了秸秆水分变化对气化炉运行的影响, 比较了秸秆气化与煤混燃发电与秸秆直燃发电的供电成本。本文的研究工作可为生物质资源的高效利用提供参考。

1 秸秆气化与煤混燃发电过程

秸秆气化与煤混燃发电过程如图1所示。秸秆原料经过预处理后由送料系统送入气化炉;秸秆在气化炉内不完全燃烧, 发生气化反应, 生成可燃合成气;秸秆气化产物含有一些杂质, 其中的固体杂质是由灰分和微细的炭颗粒组成的混合物。秸秆气化后燃气的固体杂质含量较大, 因此在气化炉出口处需要设置旋风分离器, 以脱除燃气中的固体杂质。如果合成气含有对锅炉运行有影响的污染成分, 在进入锅炉前还需要对合成气进行净化处理;然后合成气送入锅炉与煤粉共燃, 释放热量, 将给水加热成高温高压蒸汽;蒸汽经汽轮发电机后将其热能转换为电能。

2 秸秆气化模型及其性能指标

2.1 秸秆气化模型

生物质气化炉主要有固定床气化炉和流化床气化炉, 气化炉的气化介质有空气、氧气和水蒸气等。本文采用的气化炉是常压循环流化床气化炉, 它以空气作为气化介质, 是目前比较成熟的生物质气化技术。气化模型是基于AspenPlus软件建立的[12]。气化炉运行压力为101.325kPa, 空气进入气化炉的温度为25℃, 气化炉出口合成气成分以及运行温度随着气化炉入口空燃比的变化而变化。

2.2 气化原料特性

秸秆作为生物质燃料与煤相比具有的特点:挥发分高, 固定碳低;原料中氧含量高;热值较低;硫含量较低;灰熔点低。本文选取的秸秆干燥基元素分析成分和干燥基工业分析成分如表1所示[13]。

2.3 气化过程性能指标

生物质气化过程满足质量与能量平衡。气化炉输入热量主要包括秸秆燃料的低位发热量、秸秆和空气显热;气化炉输出热量包括合成气低位发热量、焦油低位发热量、合成气显热、焦油显热及热损失。

气化效率是指单位质量的生物质气化后生成的合成气的低位发热量与生物质原料的低位发热量之比。气化效率计算公式为

ηcold-gas=VsyngasLΗVsyngasLΗVbiomass×100 (1)

式中 ηcold-gas—气化效率 (%) ;

Vsyngas—产气率, 指单位质量生物质气化生成的合成气体积 (Nm3/kg) ;

LHVsyngas—单位体积合成气的低位热值 (kJ/Nm3) ;

LHVbiomass—单位质量秸秆的低位热值 (kJ/kg) 。

生物质干燥基的高位热值计算公式为[14]

HHVbiomass=341C+1 239H-98.5O+63N+191S (2)

式中 HHVbiomass—生物质干燥基的高位热值 (kJ/kg) ;

C, H, O, N, S—为生物质干燥基的碳、氢、氧、氮和硫的百分比 (%) 。

生物质的收到基低位热值 (kJ/kg) 的计算公式为

式中 M—生物质收到基的水分含量 (%) 。

合成气低位热值计算公式为[15]

LHVsyngas=10 788xH2+12 622xCO+35 814xCH4 (4)

式中 xi—合成气中第i种成分 (H2, CO, 和 CH4 ) 的摩尔比。

2.4 秸秆水分及气化温度对气化过程的影响

随着收获季节和储存方式的不同, 秸秆水分有较大变化。气化过程中秸秆首先被干燥, 而后发生裂解、还原以及氧化反应。对应于不同的气化炉运行温度, 气化产物成分变化较大, 气化炉的性能也相应发生变化。

对于不同含水率的秸秆, 随着空燃比增大, 气化炉运行温度变化过程不同。当秸秆含水率分别为10%, 20%和30%时, 气化炉运行温度随着空燃比的变化过程如图2所示。

从图2看出:当空燃比较小时, 气化炉运行温度及其变化速率都较低;当空燃比大于一定数值时, 运行温度上升速率明显增加。不同含水率的气化炉运行温度和空燃比关系曲线有一交点。交点之前, 含水率越小, 曲线越靠上, 即含水率越小, 相同空燃比时运行温度越高;交点之后, 含水率小, 曲线越靠下, 即相同空燃比时气化炉运行温度越低。空燃比较小时, 秸秆水分越少对应的气化炉运行温度越高;当空燃比大于某一值时, 随着空燃比增大, 秸秆水分越少对应的气化炉运行温度越低。

气化效率与运行温度之间的关系如图3所示。在温度较低时, 气化炉效率随着运行温度的升高而增大, 在气化炉运行温度变化速率开始增大点附近达到最大;之后, 随着温度的升高而几乎呈线性降低。随着秸秆水分的增加, 气化效率最大值逐渐降低, 并且对应的气化温度降低。也就是说, 随着水分的增加, 生物质气化过程将在较低的温度下达到最大的气化效率, 并且高水分的生物质最大气化效率小于低水分的最大气化效率。

2.5 秸秆气化最佳工况点的确定

秸秆气化的性能是随着秸秆含水率和气化温度的变化而变化的。由于气化效率是气体产率和合成气热值的综合体现, 可以设定气化效率最高点是气化炉气化过程的最佳工况点。气化炉运行温度一旦偏离了其最佳运行工况点, 气化效率就会降低。在气化炉最佳运行工况下, 获得的气化炉性能、合成气成分以及相关的参数如表2所示。

3 混燃发电成本分析

3.1 秸秆气化系统热利用率

气化产物总热量包括合成气化学热及其显热、焦油化学热及其显热。由于管道等散热以及净化过程会引起显热损失, 用热利用率描述秸秆气化系统混燃质量。气化系统热利用率可以表示为

ηgasifier=VgasifierLΗVgasifier+ (1-l) QssLΗVbiomass100 (5)

式中 ηgasifier—秸秆气化系统热利用率 (%) ;

Qss—单位生物质生成的合成气的显热 (kJ/kg) ;

l—显热损失系数。

3.2 秸秆气化与煤混燃供电成本

发电厂供电成本包括变动成本和固定成本两部分。变动成本的主要影响因素是燃料费用, 固定成本的主要影响因素是固定资产投资费用等。发电成本可用下式计算

c= (cfuel+ci) / (1-ξ) (6)

式中 c—供电成本 (元/MWh) ;

cfuel—燃料成本 (元/MWh) ;

ci—除燃料之外的成本, 包括折旧费、人工费、管理费和运行费等 (元/MWh) ;

ξ—厂用电率。

秸秆发电燃料成本计算式为

cfuel=3600LΗVbiomass0ηnpfuel (7)

式中 pfuel—秸秆价格 (元/t) ;

ηn—发电效率 (%) ;

LHVbiomass0—秸秆基准低位热值 (kJ/kg) 。

其中, 秸秆气化与煤混燃发电效率为

ηn=ηgasifierηcpn (8)

式中 ηcpn—原燃煤机组发电效率 (%) 。

秸秆收到基低位热值随着含水率的增大而减小, 定义w%水分下秸秆的低位热值为基准低位热值。本文采用水分10%的秸秆为基准进行计算, 其对应的收到基低位热值为15 493kJ/kg。这样, 不同水分的秸秆消耗量就可以折算到基准热值下的秸秆消耗量, 再进一步进行发电成本比较。

3.3 计算实例

目前, 国内秸秆直燃机组的发电效率在15%~25%之间[16], 而大型燃煤火电机组的发电效率在35%~42%之间。为了对比秸秆直燃发电和秸秆气化与煤混燃发电之间的供电成本, 笔者取直燃发电的发电效率为19.5% (某国产6MW直燃机组数据[17]) , 大型燃煤火电机组的发电效率为37.7% (某300MW燃煤机组数据) 。当秸秆入厂价格在100~500元/t之间变化时, 分别得到秸秆气化与煤混燃发电的燃料成本和秸秆直燃发电的燃料成本, 如表3所示。

由表3可以看出, 秸秆气化与煤混燃发电的燃料成本总是低于直燃发电的燃料成本。如在秸秆价格为300元/t时, 6MW直燃发电机组燃料成本为0.397 2元/kWh, 混燃发电燃料成本在秸秆水分为10%, 合成气显热损失为10%和100%时, 分别为0.204 5元/kWh 和0.204 4元/kWh, 直燃发电机组燃料成本比混燃机组高约0.153~0.193元/kWh, 且随着秸秆价格的提高, 其差值越大。

采用秸秆气化与煤混燃发电方式, 在显热损失为10%且水分为10%~30%条件下, 混燃发电燃料成本为直燃发电燃料成本的53%~55%。当发电容量为6MW、设计运行时间7 500h/a、负荷率95%时, 直燃发电的年秸秆消耗量约为51 000t, 而混燃发电的年秸秆消耗量为26 800~27 700t。以燃料的到厂价格为300元/t计算, 每年可以节约燃料费用700万~725万元。

发电成本除了燃料成本外, 还有折旧费、管理费、人工费和运行费等非燃料成本, 6MW国产直燃机组在负荷率95%时, 其非燃料成本约为0.168元/kWh[17]。当采用气化混燃发电方式时, 只需要在原燃煤机组的基础上增加气化设备, 投资相对较低, 其非燃料成本不会高于秸秆直燃机组的非燃料成本。笔者采用了与秸秆直燃发电相同的非燃料成本计算混燃发电的供电成本, 结果如图4所示。国内某省脱硫燃煤机组标杆价格0.336元/kWh, 秸秆直燃发电上网价格为脱硫燃煤机组标杆价格加上0.25元/kWh的补贴, 即0.586元/kWh。从图4中看出, 直燃发电电厂盈亏平衡点的燃料价格约300元/t。如果采用秸秆气化与煤混燃发电, 并且秸秆发电电量能够享受补贴的话, 其盈亏平衡点对应的燃料价格约为500元/t。因此, 秸秆气化与煤混燃发电可以显著降低秸秆发电成本, 提高企业经济效益。如果不能享受补贴电价, 则在秸秆燃料价格大于200元/t时秸秆发电可能处于亏损的状态。

4 结论

通过对秸秆气化与煤混燃发电过程的研究以及对气化过程主要的性能指标和混燃发电供电成本的计算, 得出以下结论:

1) 秸秆水分和气化炉运行温度对秸秆气化过程及性能有较大的影响。随着气化炉运行温度的升高, 气化效率有一最大值, 此值随秸秆水分增加而降低。因此, 应尽可能降低入炉秸秆的水分, 并控制气化炉运行温度, 使气化炉在最佳工况点附近运行。

2) 秸秆气化与煤混燃发电可以充分利用大型电站发电效率高的优势, 显著降低秸秆发电成本, 这将是秸秆高效利用的发展方向。

3) 现阶段, 国家只是对秸秆直燃发电企业上网电价有补贴, 对混燃电厂没有相应补贴政策。所以, 要使该项技术得到发展和应用, 还需要政府优惠政策的支持。

篇4:秸秆气化炉,不错!等

编者按:本刊自去年开办秸秆气化炉以来,先后培训学员上千人,许多读者及农民朋友纷纷来电、来函,对这一项目表示肯定,同时,也希望我们加大培训力度,使这一项目造福广大农村。这小小的秸秆气化炉,究竟有何魅力让广大读者及农民朋友如此痴迷呢?我们认为原因有三:①随着农村城镇化的进程加快,广大农民再也不满足于那种传统的生活方式。②生活质量的提高,使广大农村妇女希望摆脱烟熏火燎的生活。③能源环保意识加强,秸秆气化炉化废为宝,既节省能源,又清洁、整齐,何乐而不为?下面,请看一位读者来信:

湖南省汝城县文明乡楼江村九组黄信忠(邮编:424106):2003年"双抢"前,我请村里参加过秸秆气化炉培训的黄小斌制作了一台秸秆气化炉,使用后燃烧效果非常好,家里的稻草、秕谷、玉米、豆类等的秸秆和锯末、刨花以及晒干后的兔子屎都可以作为燃料来烧火做饭,火力像液化气一样旺盛,点火后1~2分钟即可产气。我们4口之家原来每天要烧秸秆20公斤以上,用上秸秆气化炉后,每天只烧4公斤秸秆就可以了,而且厨房特别干净,烟尘少,几乎无气味。改变了过去厨房里烟多灰多的状况,现在我老婆做饭再也不用受烟熏火燎之苦,别提她有多高兴了!

现在我们这里请小黄制作秸秆气化炉的人家还真的不少呢,看着他天天忙着做炉赚钱,我真后悔当初自己没有参加培训,要不然我现在也成为加工制作气化炉的师傅了。

本刊读者服务部与厂家长年举办秸秆气化炉培训。地点:农村百事通读者服务部。费用:面授480元,函授400元。时间:随到随学。其他:向学员赠送一套气化炉专用喷嘴及灶具,学员学成后回去便可生产。同时,凭身份证及学员报名收据,长期向学员优惠供应炉、灶具。联系电话:0791-85155778510354款寄:江西省南昌市新魏路17号农村百事通读者服务部邮编:330002

生料酿酒技术培训

一个亿万农民的双效致富项目

一个通过国家食品质量检测中心及卫生监督部门检测合格的产品

一个中国酿酒工业协会列为酿酒行业的推荐产品

一个获得国家级金奖的产品

由专利发明人,酿酒大王--胡顺开工程师研制发明的"雅大牌"生料高产酒曲及生料酿酒技术,在全国推广8年多,经2万多家用户使用,效果良好。为推广、普及这一优质产品及先进技术,应广大读者要求,我刊读者服务部,继2001年推出"雅大牌"酒曲后,今春隆重推出生料酿酒技术培训。现将有关情况介绍如下:

一、酒质好、口感醇香生料酿酒酒质的好坏关键在酒曲,目前某些培训单位的生料酿酒,多采用酶型酒曲,虽然产洒量较高,但酒中有一股异杂味,很难闻,技术上无法处理,酒销售困难。而"雅大牌"生料酒曲属纯生物型酒曲,它继承了传统酒曲的科学配方,结合现代高科技生物发酵技术研制而成。用"雅大牌"酒曲生产的酒,口感醇香,喝后口不干、头不痛。

二、产量高100公斤大米产50度白酒90~100公斤(玉米可产65~75公斤)。

三、投资小、效益好生料酿酒改变了几千年传统酿酒方法,原料不需蒸煮,直接将生粮(生大米、玉米、高粱、小麦等)加水加酒曲发酵产酒,新办酒厂只需几百元至几千元不等,便可投产,酒糟糖化后变成高蛋白饲料,酿酒加养殖,双效双收。

四、培训方式

1.培训种类及费用:培训仅设面授,面授费每人次680元。

2.面授时间:每月3期,每期2~3天,逢5日、10日、25日开学。

3.报名方法:参加培训的读者,请将面授费680元直接汇至我刊读者服务部,并在汇款单上注明详细要求,以便及时寄发面授培训通知。

篇5:秸秆发电项目

秸秆是农作物通过采摘脱粒后留下来的茎叶,品种主要有玉米、小麦、水稻、高粱、大豆等。秸秆是一种很好的清洁可再生能源,每两吨秸秆的热值就相当于一吨标准煤,而其平均含硫量却只有3.8‰,相当于煤的三分之一;而且相对于火力发电会排放二氧化硫和二氧化氮等污染物,其发电所产生的二氧化碳与秸秆生物质生长时吸收的二氧化碳达到碳平衡,可实现二氧化碳零排放的作用,对缓解和最终解决温室效应问题将具有重要贡献。秸秆发电,就是以农作物秸秆为主要燃料,对其进行缺氧燃烧或者直接燃烧以产生电力能源的一种发电方式,是目前及未来最具开发利用潜力的绿色新能源之一,具有很好的经济、生态和社会效益,对于缓解能源紧缺和环境污染问题有重大的意义。早在40年前出现能源危机时,国外的科学家和工业家就开始研究发展秸秆发电。现如今,在西欧及北欧发达国家中,秸秆发电已经发展到了比较成熟的程度,有多家秸秆发电厂已经投产使用,并在其国内的能源结构中占到了很大的比重。

1.秸秆发电效益分析

(1).生态效益

在绝大多数的中国农村,农作物秸秆基本上是被作为废品处理,因此每到收获季节,除了少量的秸秆被用做肥料和牲畜饲料外,大批剩余的秸秆都被在露天进行直接燃烧处理。这样不仅对生态环境造成极大污染,而且还是对资源的严重浪费。秸秆是一种清洁的燃料,其灰含量和硫含量都比煤炭低很多。秸秆发电是国际上发达国家普遍推行的CDM(清洁发展机制)项目,可大幅降低全球温室气体排放,极少有污染物(特别是二氧化硫)排放,可以说在将秸秆变废为宝的同时,又大大降低了大气污染。对比传统的 “资源——产品——污染排放” 的单向线性经济,秸秆发电实现了“资源——产品——再生资源”的循环经济。(2).经济效益

中国对秸秆发电实行优惠电价政策,上网电价高出燃煤发电0.25元/千瓦时,并且还可以享受税收减免等一系列政策。随着中国有关配套政策的不断完善,以及秸秆发电技术的进步和原料收储运体系的形成,秸秆发电产业必将会给投资者带来可观的经济回报。同时,秸秆发电可增加农民收入和提供大量就业岗位。据统计,内地一个百万人口的县,可年产小麦、玉米、棉花及水稻等农作物秸秆100多万吨,约相当于50万吨标煤。1个装机容量为25MW的机组年耗秸秆30万吨以上,若按150元/吨的价格计算,则当地农民年收入约4500万元,惠及的农户数量将可超过5万户;同时,发电本身再加上秸秆的收、储、运工作,建设一个秸秆发电厂可为当地创造大量的就业机会。另外,秸秆通常含有3%~5%的灰分,这种灰以锅炉飞灰和灰渣/炉底灰的形式被收集,含有丰富的营养成分如钾、镁、磷和钙,可用作高效农业肥料。还有,提取秸秆中纤维素来提炼乙醇也成为了未来的一个趋势。(3).社会效益

改善能源结构。在目前中国的能源中,煤炭约占70%左右。大量的煤炭被燃烧用于发电的结果就是对环境严重的污染和破坏。增加清洁能源比重,建成资源节约型、环境友好型的和谐社会已经成为当今时代的主题。秸秆发电项目在合理有效处理秸秆以及减少直接燃烧秸秆产生大气污染的同时,成为清洁能源的一个有效补充。随着其在全国的推广应用,不但可以解决我国能源危机,改善能源结构,而且对污染控制、缓解环境压力、减排温室气体。

2.秸秆发电的优势

(1).秸秆资源是新能源中最具开发利用规模的一种绿色可再生能源。作为秸秆发电的燃料,农作物秸秆产量大,覆盖面广,来源充足。

(2).秸秆燃烧产生的污染气体含量很低。国际能源机构的有关研究表明,秸秆的平均含硫量只有3.8‰,而煤的平均含硫量约达1%,且低温燃烧产生的氮氧化物较少,所以除尘后的烟气不进行脱硫,可直接通过烟囱排入大气。丹麦等国家的运行试验表明秸秆锅炉经除尘后的烟气不加其他净化措施完全能够满足环保要求。因此秸秆发电不仅具有较好的经济效益,还有良好的生态效益和社会效益。

(3).经测定,秸秆热值约为15000KJ/Kg,相当于标准煤的50%。其中麦秸秆、玉米秸秆的发热量在农作物秸秆中为最小,低位发热量也有14.4MJ/kg,相当0.492kg标准煤。使用秸秆发电,可降低煤炭消耗。

(4).开采煤炭开采具有一定的危险性,特别是矿井开采,管理难度和劳动强度都很大。农作物秸秆与其相比,收集起来危险性小,易管理,且属于废弃物利用。

3.中国秸秆发电产业

目前生物质能秸秆发电技术的开发和应用,已引起世界各国政府和科学家的关注。许多国家都制定了相应的计划,如日本的“阳光计划”,美国的“能源农场”,印度的“绿色能源工厂”等,它们都将生物质能秸秆发电技术作为21世纪发展可再生能源战略的重点工程。

中国农村的秸秆资源相当丰富,主要的农作物种类有稻谷、小麦、玉米、豆类、薯类油料作物、棉花和甘蔗。根据中国地理分布和气候条件,南方地区水域多、气温高,适合水稻、甘蔗、油料等农作物生产;北方地区四季温差大,适合玉米、豆类和薯类作物生长。小麦则在中国各地区都普遍种植,播种面积以华中、华东地区最多;棉花产地主要是华东和华中地区,其次是华北和西部地区。各种农作物每年总共产生秸秆6亿多吨,其中可以作为能源使用的约4亿吨,相当于2亿吨的煤炭,年发电量可达5000亿kWh。如加以有效利用,还可为农民增收近1000亿元,开发潜力将十分巨大。

秸秆直接燃烧供热发电的普及将会成为中国最大的支农项目、最大的节能、环保项目,是我国最可能迅速大面积推广的可再生能源项目。为推动生物质发电技术的发展,2003年以来,国家先后核准批复了多个秸秆发电示范项目,同时颁布了《可再生能源法》和《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》,并实施了生物质发电优惠上网电价等有关配套政策,从而使生物质发电,特别是秸秆发电迅速发展。根据国家“十一五”规划纲要提出的发展目标,未来将建设生物质发电550万千瓦装机容量,已公布的《可再生能源中长期发展规划》也确定了到2020年生物质发电装机3000万千瓦的发展目标。因此,从中央制定了一系列补贴政策支持生物质能产业的发展,加快了技术商业化的进程。此外,国家已经决定,将安排资金支持可再生能源的技术研发、设备制造及检测认证等产业服务体系建设。随着中国国民经济的高速发展和城乡人民生活水平的不断提高,既有经济、社会效益,又能保护环境的秸秆发电产业的前景将会越来越广阔。

4.潍坊市秸秆发电产业前景

篇6:宝应协鑫秸秆发电工程总结

汇报材料

尊敬的各位领导、各位专家:

宝应协鑫生物质发电有限公司,是保利协鑫能源控股有限公司投资兴建的环保型热电联产项目,经省计委苏计基础发(2003)1176号文批准立项建设三台75吨/小时燃煤锅炉配二台15MW次高温次高压抽汽凝汽式汽轮发电机组,一期工程完成装机容量为2×C15MW次高温次高压抽汽凝汽式汽轮发电机组,配2×75t/h次高温次高压循环流化床锅炉,1#、2#机组分别于2005年4月18日、6月4日并网发电,并于2005年10月26日正式对外供热。

公司2006年开始至今在煤泥、生物质发电等资源综合利用方面进行很多实践与探索,并且取得了丰硕的成果。

根据宝应地区生物质资源丰富的特点,为了响应国家关于可再生能源利用和节能减排政策的号召,经江苏省经贸委(苏经贸电力„2006‟667号 《关于宝应协鑫生物质环保热电有限公司生物质直燃锅炉技改项目核准的批复》批准立项;将已批准拟建的一台(#3炉)75t/h燃煤循环流化床锅炉改建为水冷振动炉排秸秆直燃锅炉和将已投运的一台(#2炉)75t/h燃煤循环流化床锅炉改造为掺烧80%以上的生物质锅炉。

#3生物质直燃锅炉技改工程于2007年2月1日开工建设,于2007年9月16日通过调试验收,转试运行和商业运行。1#、2#炉掺烧80%生物质改造工程于2007年4月至5月完成。现将3#秸秆直燃锅炉及1#、2#炉掺烧80%生物质技改工程建设和生产情况向各位领导、专家汇报。

一、工程建设概况

公司1×75T/H秸秆直燃锅炉技改建筑工程包括:灰渣系统(包括布袋除尘 器、出灰、出渣系统等)、主厂房及辅机(包括锅炉基础)、输料系统(包括生物质上料车间;0#、1#、2#上料廊道;2#、3#栈桥;2#转运站等)、一个中心仓库等。安装工程包括:1台75T/H次高温次高压秸秆直燃锅炉,炉内加药及取样系统、灰渣处理系统,热力系统,生物质输料系统,热工监视、控制、保护系统、烟气在线监测装置、消防系统等。锅炉由无锡华光锅炉股份有限公司生产,型号为UG-75/5.3-J的水冷振动炉排秸秆直燃锅炉,额定蒸发量75t/h,压力5.3Mpa(g),汽温485℃;机组控制系统采用北京和利时有限公司的Smartpro分散控制系统。

在整个工程建设过程中未出现质量事故和重大缺陷,基本实现了有关锅炉水压试验,点火吹管、并炉供汽一次成功的考核目标要求。

工程安全:项目处在整个建设期间,建立以项目总经理为首的各级安全生产责任制和整个工程的安全网络,并定期开展安全检查,始终抓紧安全整改和考核奖罚,工地各施工部门把安全放在各项施工作业的首位,在工程施工期间没有发生人身伤亡事故和重大设备事故,主要生产区的有关护栏、孔洞和沟道盖板等都符合安全要求。

工程进度: 安装方面

3#锅炉本体组合安装于2007年3月24日开工,其主要施工节点情况如下: 锅炉基础验收 3月22日 钢架组合安装开始 3月24日 钢架开始吊装 4月3日 钢架整体验收 4月27日 汽 包 吊 装 5月3 日 汽包就位验收检查 5月13 日 水压试验 6月20日

烘炉 7月29日-8月1日 煮炉 8月3日-8月5日 调试期间进度

锅炉蒸汽冲管完成 8月15日 锅炉安全门校验 8月16日 锅炉首次并汽运行 8月30日 布带除尘投运 8月30日 72小时满负荷运行结束 9月2日 24小时满负荷运行结束 9月16日

二、3#炉试运行情况:

#3炉于2007年8月30日6:18点火,10:58并炉运行,8月30日14:58开始计时72小时试运行开始,到9月2日14:58,72小时顺利通过,期间统计主要数据如下(根据DCS每15分打点报表计算的平均值): 主汽压力:4.92MPa 主汽温度:474.8℃ 主汽流量:73.81t/h 给水温度:151℃ 排烟温度:133.5℃ 一次风量:4.2万m3/h 二次风量:1.25万m3/h 炉膛出口负压:-153.6Pa 炉膛出口温度:719℃ 炉排振动平率:40HZ 炉排振动间隔时间:60s 炉排振动时间:20s 燃料消耗量:1650T 实际运行时间:76.5H 负荷率:98.4% 保护/自动投入率:100%

三、1#、2#炉改造情况

1、设备运行情况

1#、2#炉为济南锅炉厂生产的75T/H/h次高温次高压循环流化床锅炉(YG-75/5.29-M21),单汽包自然循环,采用由旋风分离器组成的循环燃烧系统,炉膛为膜式水冷壁结构,过热器分高低两级,中间设喷水减温器,尾部烟道布置省煤器和一、二级空气预热器。1#炉于2005年4月18日投产,2#炉于2005年6月4日投产。投产至今运行可靠,燃料适应性较强,先后燃烧过各种高低热值的煤炭、煤泥和多种生物质燃料。2、1#、2#炉掺烧生物质改造情况

宝应县是全国商品粮、商品棉基地县,全县有76万亩耕地,在宝应县城西有芦苇荡,年产各类生物质约80万吨,生物质资源十分丰富。

2005年10月-2006年1月对循环流化床锅炉掺烧生物质进行了尝试,实施改造了1#、2#炉掺烧系统,整套系统由生物质堆场、储存堆场、输送系统、计量装置、燃烧系统及消防、环保、控制等系统组成。所有生物质燃料均采用单独输送、直接掺烧方式,即生物质入厂后经单独的输送系统输送到炉前在输送风的作用下送入炉膛进行燃烧。2006年3月底完成了设备的安装调试,单炉掺 烧达到6吨/小时,掺烧能力(按热值计)达30%。2006年全年掺烧生物质2.3万吨,节约原煤1.15万吨左右。

为了增加生物质的掺烧比例,公司于2006年底请上海协鑫电力工程有限公司设计院对2#炉掺烧系统按照掺烧能力(按热值计)80%以上的要求进行改造设计,改造工作2007年4月份初开始,4月底安装结束,5月初调试正常。实现了单炉掺烧量可达15吨/小时,最大可达19吨/小时,远远大于80%(按热值计)单炉掺烧量。07年掺烧生物质量累计已达10.3万多吨,节约原煤5万多吨。生物质技改工程投入商业运行累计消耗生物质燃料215814.59吨(2007年10月至2008年7月)。3、2#炉掺烧80%生物质性能试验情况:(1)、试验情况:

2007年06月06日公司请安徽省电力科学研究院进行2#锅炉大比例掺烧生物质试验。本次试验在2个负荷下进行:工况Ⅰ锅炉负荷75T/H/h;工况Ⅱ锅炉负荷65t/h。试验前,机组已连续正常运行三天以上,正式试验前维持预定试验负荷2小时以上。每个试验工况,锅炉运行稳定,参数波动范围符合GB10184—88的要求。试验过程中停止了给煤系统启停、锅炉排污等影响试验的操作。

(2)、试验结果和分析

1)、2#锅炉在75T/H的工况下,生物质的掺烧比例(热值比)达到86.2%;在65T/H的工况下,生物质的掺烧比例(热值比)达到82.5%,达到了掺烧生物质大于80%(热值比)的目标。)、由于生物质灰分较低,飞灰排放量比全烧煤低。)、由于生物质中硫份较低,大量掺烧时烟气中SO2的含量仅有52mg/m3,远低于全烧煤不投石灰石时的500 mg/m3 4)、大量掺烧生物质时,飞灰含碳量较小,锅炉热效率略高于全烧煤的工况。

5)、2#锅炉的掺烧生物质改造是成功的。5、1#、2#炉改造后的烟气检测情况:

为了检测2#锅炉的大批量掺烧生物质对烟尘、二氧化硫排放的影响,2007年6月4日委托省环境监测中心站对2#炉烟尘、二氧化硫、氮氧化物进行了监测。

监测结论为依据《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2003中Ⅲ时段标准,2#锅炉出口折算排放浓度、二氧化硫、氮氧化物均达标排放。

综上所述,1#、2#炉改造从掺烧生物质的量上(按热值比大于80%计)和烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放量上均能够满足国家有关规定,改造是成功的。

新建3#秸秆直燃锅炉项目建成投产和1#、2#锅炉的掺烧生物质改造成功,年可利用秸秆类农田废弃物约20—30万吨,节约原煤约10—15万吨,有效减少氮氧化物、SO2排放量,同时并减少CO2排放25万吨,降低环境污染,秸秆资源的利用还将为当地农民每年增加收入约6000—8000万元左右。此项目是一个环保、节能的综合利用的好项目,其实施对提高农民收入,开拓就业市场,综合利用,节约能源,可持续发展都大有文章可做,有较好的环保效益及社会效益。

四、运行期间解决的主要问题:

1、试生产期间发生的主要问题:

(1)炉前二级上料带跑偏严重,撒料严重,三台给料机全开时,进料量仍过大。(2)冷灰斗排灰不畅,堵灰渣。(3)出灰部分灰管堵塞频发。

2、运行期间部分设备改进:

(1)为解决散料上料问题,在#0A皮带散料口处加装一台双螺旋给料机,从源头保证散料上料的均匀性及可控制性,也有利于散料秸秆与散包秸秆的综合供料量。

(2)针对料仓经常堵料问题,采取以下措施:料仓整体上移80公分;料仓分前后仓进行分隔,分成两个料仓,一个为秸秆料仓(前仓),一个为散料料仓(后仓);二级皮带给料口进口上方加装挡板及拨料器;三级给料机螺旋叶片加长等。

(3)原设计为一根灰管,#1仓泵体积为0.4m3,为解决运行中堵管问题,采取以下措施:①增加了就地事故放灰的铰笼装置;②增加一根灰管,#1仓泵对应一根灰管,#2及#3仓泵对应另一根灰管;#1仓泵更换为2.0m3的下行式仓泵;#1仓泵出口灰管加装助吹装置。③1#仓泵出料口加装了气灰混合器。

在3#炉试生产期间发生的主要问题,目前已经基本解决,自2008年3月份以来,3#炉生产稳定正常,现平均负荷达60T/H及以上。

五、企业经营情况:

由于国内煤炭、燃油及生物质燃料市场价格急剧上升,以及周边生物质电厂多,出现资源紧俏、运输成本攀高等现象。煤炭一日一价,日日攀升,煤价不断被刷新,使生物质价格同样大幅度上升,秸秆收购均价已达410元/吨(热值2000多大卡),且生物质资源难收集、市场无序,价格还会继续上涨,生物质燃料成本远高于煤炭成本。2008年1-8月份实现营业收入9060万元,亏损780万元,比去年同期增加亏损1275万元。

六、经营中存在的主要困难

1、生物质收购难

农民出售秸秆的意识不强,存在着惜售与无所谓思想,农村收集秸秆的力量不足,农作物秸秆如麦秸,收购往往在夏收夏种,秋收秋种农村大忙季节,农民既要收又要种,加上大量农村青壮劳力不足和地方禁烧工作还不能够完全落实到位,所以农民较多地将秸秆在田间焚烧或推下河道;造成可供出售秸秆原料严重不足够;农村缺少秸秆收购的有一定经验和经济实力的农民经纪人,且无成熟模式或经验可循,一段时间观望后,现在此情况逐步好转,现农民经纪人不断增加的态势已经出现。

2、生物质运输交通管制卡口较多,运输难

秸秆比重轻密度小,运输量巨大,且对公路运输容量会形成巨大压力为方便运输节约费用,生物质运输必然存在着一些超高超宽超载现场,现存在交通管制卡口较多,交警执法相对较严厉,尚未实施秸秆运输“绿色通道”政策,对秸秆运输实行往返免收过路过桥费和运输中适度超高超宽超载现象交警以教育为主。

3、蒸汽价格与燃料成本不能够及时联动,严重倒挂

国内煤炭、燃油及生物质燃料市场价格急剧上升,出现资源紧俏、运输成本攀高等现象。生物质燃料成本高于煤炭成本。供汽价格大大低于生产成本,造成经营严重亏损。

4、上网电价太低,生产严重亏损。

国家为鼓励生物质发电事业发展,在2005年燃煤脱硫机组标杆电价的基础上,提出了加0.25元/千瓦时的电价补贴政策。但是,在目前的价格体制下,生物质发电项目一投入运营就面临着严重亏损的境地。燃煤机组的标杆电价是在原有的煤电电价基础上,综合煤炭的价格、运输距离等多种因素制定的。而生物质发电的燃料不是煤,燃煤机组标杆电价的电价基础不能准确反映生物质发电的运营特点。相对于煤炭,生物质燃料具有品种多,季节性强,损耗大,收储运环节多,物流管理链条长等特点。生物质发电的燃料成本与当地的农林生物质燃料市场、劳动力价格、农民生产生活习惯等有关。现行生物质上网电价与成本相比已严重偏低

5财政税收优惠政策出台相对滞后。《可再生能源法》明确指出要制定激励可再生能源发展的税收优惠政策和贷款优惠政策。国家通过资源综合利用等途径,给予了风电增值税减半征收,城市生活垃圾发电增值税即征即退的优惠政策。尽管国家明确将农林生物质发电列入《资源综合利用目录》,作为资源综合利用的一种方式。2006年9月《国家鼓励的资源综合利用认定管理办法》发布,明确了以生物质资源为燃料的发电企业属于资源综合利用范围。根据这些规定,生物质发电应该尽快享受财政税收等优惠政策,但是至今相关政策尚未出台。

由于煤炭、生物质价格和运输成本不断攀升,上网电价偏低未能够及时调整和财政税收优惠政策尚未出台,造成所有生物质电厂亏损,经营压力不断增大,若造成现金流断裂,机组会被迫停运。

宝应协鑫生物质发电有限公司

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