[發明專利]用生物質發電的方法

無效

• 申請號: 200710151203.0
• 申請日: 2007-09-14
• 公開（公告）號: CN101158312A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: 王良;張繼勇
• 申請（專利權）人: 武漢力人投資有限公司
• 主分類號: F02B43/08
• 分類號: F02B43/08;F02B63/04;F02C3/28;F02C6/00;F02C6/18;F01K27/00;C10B53/00
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務所
• 代理人: 魏殿紳;龐炳良

技術領域

本發明是一種利用生物質發電的方法。

背景技術

隨著社會的不斷進步和發展，常規石化能源的大量使用帶來了日益嚴重的能源危機和環境污染。如何找到替代常規石化能源和減少各種有害廢物的排放是當今非常迫切要解決的難題。各種生物質(包括農林廢棄物和工業廢棄物)，是一種清潔可再生的能源，利用這些生物質進行發電，便是解決上述難題的有效途徑。目前使用生物質發電的方式主要以直接燃燒為主，這種直接燃燒的方式，與傳統的燃煤電廠相似，其最小裝機規模為24MW，對原料的需求量極大，在一定的收集運輸半徑內是無法滿足電廠對原料的需求，更主要的是，直接燃燒仍然給環境帶來極大的污染。

發明內容

本發明的目的是為了克服直接燃燒生物質進行發電的缺陷，發明一種將各種生物質原料收集預處理后，在氣化爐中進行氣化，利用產生的可燃氣體進行發電的方法。

本發明的目的是按如下的方式來實現的：所述利用生物質發電的方法，包括生物質氣化、氣體凈化、氣體內燃機或燃氣輪機發電、余熱利用四部分：

一.生物質氣化包括進料機構和氣化裝置：

進料機構采用螺旋加料器，動力設備是電磁調速電機，螺旋加料器既便于連續均勻進料，又能有效地將氣化爐同外部隔絕密封起來，使氣化所需空氣只由進風機控制進入氣化爐，電磁調速電機則可任意調節生物質進料量；

氣化裝置可采用循環流化床氣化爐或其他可連續運行的氣化爐，它主要由進風機、氣化爐和排渣螺旋構成，生物質在氣化爐中經高溫熱解氣化生成可燃氣體，氣化后剩余的灰份則由排渣螺旋及時排出爐外。

二.氣體凈化

氣體需經凈化處理后才能用于發電，燃氣凈化包括除塵、除灰和除焦油，氣體凈化采用多級除塵技術：如慣性除塵器、旋風分離器、文氏管除塵器、電除塵，經過多級除塵，燃氣中的固體顆粒和微細粉塵基本被清洗干凈；燃氣中的焦油采用吸附和水洗的辦法進行清除，主要設備是兩個串聯起來的噴淋洗氣塔。

三.發電裝置

發電采用燃氣內燃發電機組或燃氣輪機，發電機系統可根據一定范圍內的原料量由單臺或多臺機組并聯而組成。

四.余熱利用裝置

不管是燃氣內燃機，還是燃氣輪機，發電后排放的尾氣溫度都在500-600℃之間，如果發電設備帶空氣增氣增壓系統，尾氣溫都一般在450-500℃之間，尾氣中含有大量可回收的能量，所以在燃氣發電設備后增加余熱回收裝置，如余熱鍋爐等，能提高系統效率；在生物質氣化發電系統中，除了發電設備尾氣有大量余熱外，生物質氣化爐出口的燃氣溫度也很高，達700-800℃左右，所以把這部分氣化顯熱和燃氣發電設備的余熱結合起來，利用余熱鍋爐和過熱器產生蒸汽，再利用汽輪機進行發電。

本發明的積極效果如下：本發明原料適應性強，能處理不同種類的生物質原料；生產強度大，氣體熱值高，焦油含量較少，氣化效率高；負荷適應能力強，啟動停車容易，調節范圍大，運行平穩；規模上具有很高的靈活性，發電規模由原料數量、用電需求來決定，可根據用戶的需要進行設計和匹配。

附圖說明

圖1為本發明工藝流程圖

具體實施方式

如圖1所示，利用氣化技術，把農林廢棄物，包括廢秸稈、木屑、稻草、稻殼、甘蔗渣等通過氣化裝置轉換為接近煤氣的可燃氣體，這些可燃氣主要成份為CO、H₂、CH₄、CO₂等，熱值在1250kcal/m³左右，同時含有少量的焦油，這些可燃氣經過氣體凈化裝置除去灰塵和焦油后，再送到氣體內燃機或燃氣輪機中進行發電，內燃機或燃氣輪機排出的高溫尾氣進一步用來加熱余熱鍋爐通過蒸汽輪機產生蒸汽發電。