開(kāi)發(fā)生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)　實(shí)現(xiàn)熱電持續(xù)發(fā)展

1、開(kāi)發(fā)生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)實(shí)現(xiàn)熱電持續(xù)發(fā)展    摘要：文章針對(duì)熱電廠效率低、能源浪費(fèi)嚴(yán)重的問(wèn)題，分析了鍋爐改造的方法，主要包括鍋爐的選型和改造方案等，并介紹了目前利用現(xiàn)有熱電廠改造為生物質(zhì)能電廠的經(jīng)濟(jì)性分析。關(guān)鍵詞：鍋爐改造；生物質(zhì)發(fā)電；生物質(zhì)能電廠；熱電發(fā)展中圖分類號(hào)：TK229文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2009）11-0081-02當(dāng)今世界，環(huán)境污染日益加劇，環(huán)境保護(hù)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。生物質(zhì)作為農(nóng)作物的副產(chǎn)品，是寶貴的可再生能源。生物質(zhì)發(fā)電將使農(nóng)作物廢棄物變成可再生的能源資源得以充分利用，在節(jié)約煤炭資源的同時(shí)對(duì)于增加

2、農(nóng)民收入，改變農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)，減少露天焚燒對(duì)環(huán)境造成的污染具有重要意義。安徽國(guó)禎太平洋電力有限公司是阜陽(yáng)市唯一一家熱電聯(lián)產(chǎn)的資源綜合利用企業(yè)，現(xiàn)有3×65t/h鏈條鍋爐和2×C12MW中溫中壓汽輪發(fā)電機(jī)組。供熱主管線長(zhǎng)20余公里，主要為100余家工商業(yè)生產(chǎn)用戶供汽?，F(xiàn)有的三臺(tái)65t/h鏈條爐需要燃用優(yōu)質(zhì)煙煤，鍋爐效率低，面臨著被淘汰的可能。由于煤炭?jī)r(jià)格大幅上漲，我廠的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)出現(xiàn)了困難局面。為了充分利用阜陽(yáng)市周邊豐富的生物質(zhì)資源，改觀我廠的經(jīng)濟(jì)效益，適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，我們決定將原有的鏈條爐改造成生物質(zhì)焚燒爐。一、鍋爐改造方案（一）鍋爐燃燒方式的選擇生物質(zhì)燃燒技術(shù)根據(jù)其燃燒形式的

3、不同，可以分為流化床燃燒方式，懸浮燃燒方式和固定爐排燃燒方式，其中較為成熟的有流化床燃燒方式和固定爐排燃燒方式。流化床燃燒具有對(duì)燃料優(yōu)異的適應(yīng)性以及爐內(nèi)優(yōu)越的氣固相化學(xué)反應(yīng)條件和物料循環(huán)，在高堿生物質(zhì)燃燒中對(duì)于解決燃料差異對(duì)燃燒影響和提高燃燒熱效率，以及污染物控制方面具有優(yōu)勢(shì)。采用流化燃燒技術(shù)焚燒生物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1操作方便，運(yùn)行穩(wěn)定。由于流化床床料為石英砂或爐渣，蓄熱量大，因而避免了床的急冷急熱現(xiàn)象，燃燒穩(wěn)定。生物質(zhì)的干燥、著火、燃燒幾乎同時(shí)進(jìn)行，無(wú)須復(fù)雜的調(diào)整，燃燒控制容易，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和連續(xù)燃燒。2設(shè)備壽命長(zhǎng)。爐內(nèi)沒(méi)有機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，使用壽命長(zhǎng)。3可采用全面的防二次污染

4、的措施。對(duì)焚燒時(shí)產(chǎn)生的有害物質(zhì)進(jìn)行處理，在不增加太多投資的前提下，可將NOX、SO2等氣體排放控制在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以下。4流化床焚燒爐由于爐內(nèi)燃燒強(qiáng)度和傳熱強(qiáng)度高，相同生物質(zhì)處理量的流化床焚燒爐和水冷振動(dòng)爐排爐相比體積要小，故而投資小。因此，流化床生物質(zhì)焚燒是一種綜合性能優(yōu)越的焚燒方式，尤其適合我國(guó)秸稈等生物質(zhì)的熱值低、成分比較復(fù)雜的國(guó)情。因此，我廠決定將原有燃煤鏈條爐改造成生物質(zhì)焚燒流化床鍋爐。（二）鍋爐改造的基本原則通過(guò)對(duì)原有鏈條爐的分析，將原有燃煤鏈條爐改造成生物質(zhì)焚燒流化床鍋爐，提出以下改爐的基本原則：1基本保持原有鍋爐房的總體布局不變；2將鏈條爐排改拆除更改為流化床布風(fēng)板結(jié)構(gòu)；3保持原有鍋

5、爐大部分受熱面，爐膛受熱面作適當(dāng)改造；4對(duì)原有給料系統(tǒng)作改進(jìn)；5維持原有水處理系統(tǒng)不變；6將電氣、熱控系統(tǒng)適當(dāng)改造；7改造引風(fēng)系統(tǒng)，替換引風(fēng)機(jī)；8改造輸料系統(tǒng)，滿足三臺(tái)鍋爐用料需求；9改造原有送風(fēng)系統(tǒng)，增加二次風(fēng)機(jī)；10改造原底渣處理系統(tǒng)；11將水膜除塵器改為布袋式除塵器，增加氣力除灰系統(tǒng)，將濕式除灰改為干式除灰。（三）鍋爐本體總體布置鏈條爐改造為生物質(zhì)流化床鍋爐是在保持原有鏈條鍋爐鍋筒位置不動(dòng)、兩側(cè)構(gòu)架外形尺寸不變的前提下進(jìn)行鍋爐總體布置設(shè)計(jì)的，燃燒方式采用引進(jìn)德國(guó)高低差速流化床燃燒技術(shù)，將鍋爐前柱向前移3000mm并新增兩支前柱，重新設(shè)計(jì)爐膛水冷壁及其底部密相區(qū)（含布風(fēng)裝置），水平煙道內(nèi)仍

6、然布置蒸汽過(guò)熱器，尾部堅(jiān)井內(nèi)布置蒸發(fā)器、省煤器和空氣預(yù)熱器。鍋爐為雙層布置，樓上為鍋爐主體部份及操作室，樓下一層布置排污系統(tǒng)以及安裝風(fēng)機(jī)、風(fēng)道及煙道等設(shè)備。燃料經(jīng)爐膛兩側(cè)進(jìn)入高速床。在爐膛內(nèi)燃燒產(chǎn)生大量煙氣，經(jīng)過(guò)熱器、蒸發(fā)器、省煤器、空氣預(yù)熱器由尾部煙道排出。鍋爐給水經(jīng)省煤器加熱后進(jìn)入蒸發(fā)器再進(jìn)入鍋筒；鍋筒內(nèi)的飽和水經(jīng)下降管進(jìn)入水冷壁下集箱、埋管、上升管、上集箱，然后從引出管引入鍋筒；飽和水及飽和蒸汽混合物在鍋筒內(nèi)經(jīng)汽水分離裝置分離后，飽和蒸汽通過(guò)引出管進(jìn)低溫過(guò)熱器。過(guò)熱蒸汽由低過(guò)加熱后進(jìn)入減溫器中調(diào)節(jié)氣溫。然后經(jīng)高溫過(guò)熱器，將蒸汽加熱到額定氣溫，從高過(guò)出口集箱通過(guò)匯集管引入集汽集箱，最后從主

7、汽閥至主蒸汽管道。二、生物質(zhì)焚燒發(fā)電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性分析 熱電廠現(xiàn)有的三臺(tái)65t/h鏈條爐改造為生物質(zhì)流化床焚燒爐后，日處理生物質(zhì)能達(dá)到1200噸，配置兩臺(tái)C12MW的汽輪發(fā)電機(jī)組，原熱力系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)、燃料輸送系統(tǒng)不變。項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性分析如下：整個(gè)改造工程需要投資8430萬(wàn)元左右；銷售收入按設(shè)備的容量計(jì)算，銷售電、汽年收入約13723.2萬(wàn)元；年運(yùn)行費(fèi)用約11073萬(wàn)元；年銷售稅金及附加費(fèi)約1607.47萬(wàn)元；年獲利潤(rùn)約1392.98萬(wàn)元（包括所得稅）；項(xiàng)目投資回收期約4.78年；總投資利率約16.7%；總投資利稅率約19.3%。該項(xiàng)目在財(cái)務(wù)上是可行的。通過(guò)技術(shù)改造后，在設(shè)備更新?lián)Q代的同時(shí)可取得一定

8、的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)了熱電廠的可持續(xù)發(fā)展。三、結(jié)語(yǔ)我國(guó)的生物質(zhì)焚燒發(fā)電供熱事業(yè)已初露端倪，并納入產(chǎn)業(yè)化軌道，其發(fā)展勢(shì)頭迅猛。到2005年底，全國(guó)生物質(zhì)發(fā)電總裝機(jī)容量約200萬(wàn)千瓦，到2010年，可再生能源在能源消費(fèi)中的比重將達(dá)到10%，生物質(zhì)發(fā)電總裝機(jī)容量將達(dá)到550萬(wàn)千瓦。將安徽國(guó)禎太平洋電力有限公司三臺(tái)鏈條燃煤爐改造成秸稈焚燒爐后，有利于秸稈代煤，節(jié)能降耗，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，走企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的道路，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。參考文獻(xiàn)1國(guó)家發(fā)改委可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃2008.2賈小黎，丁航生物質(zhì)直接燃燒供熱發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)初步測(cè)算J可再生能源，2006，（1）.3張同文生物質(zhì)燃燒發(fā)電的可行性分析J中國(guó)新能源，2006，（7）.4馮彥明鍋爐生物質(zhì)技術(shù)改造可行性研究報(bào)告R安徽國(guó)禎太平洋電力有限公司，2007作者簡(jiǎn)介：馮彥明（1972），男，安徽國(guó)禎太平洋電力有限公司工程師。    相關(guān)論文    · 理昂電力“三駕馬車”,創(chuàng)新生物質(zhì)發(fā)