生物质气化发电联产燃气示范工程项目投资立项可行性计划书

同时二甲醚也可做燃料电池制氢和热电厂燃料等，因此，作为替代能源的开发与应用具有难以估量的市场前景。

对农民增收，发展农村经济具有重要促进作用如果按照每年燃烧秸秆，发电，每吨秸秆元的收购价测算，将带动农户增收多万元。

综上所述，本电厂的建设是个很好的资源综合利用项目，是循环经济的具体实践，完全符合我国能源产业政策，并且是国家大力提倡具有很好发展前途的可再生能源项目。

它可以补充向本地供电，把解决能源短缺环保和农民增收的问题很好地结合起来，是利国利民的件大好事，因此项目建设意义重大。

技术来源本项目的技术支持单位为中国科学院广州能源研究所。

中国有着良好的生物质气化发电基础，在六十年代就开发了的谷壳气化发电系统，目前和的生物质气化发电设备在我国已得到小规模应用，显示出定的经济效益。

九五期间进行了生物质气化发电系统的研究，旨在开发适合中国国情的中型生物质气化发电技术。

的生物质气化发电系统已于年月建成，年月通过科学院鉴定后投入小批量使用。

该系统在很多方面比气化发电有了改善，但由于受气化效率与气体机效率的限制，简单的气化气体机发电循环系统效率很难高于，所以单位电量的生物质消耗量般大于千克干度。

十五期间，国家计划在生物质气化发电系统的基础上，研制开发出的生物质气化燃气蒸汽联合循环发电系统，建成了相应的示范工程，燃气发电机组单机功率达，系统效率也提高到，为生物质气化发电联合循环发电技术的产业化奠定了良好的基础。

生物质合成气具有规模小和高的特点，比较适合于采用步法合成工艺。

合成气步法合成最初是作为合成气制汽油改良法的中间过程而研究的。

从年东京大学教授首次发表了由合成气步法制备的研究报告以来，经过了近二十年的研究开发，各国已形成各具特色的反应工艺。

如美国采用铜基甲醇合成催化剂氧化铝氧化硅沸石固体酸作为催化剂，在三相浆态床反应器中，转化率为，的选择性为，并建立了吨天的工业试验装置。

日本公司，将甲醇合成催化剂和催化剂充分磨细以混合后悬浮于正十六烷中，采用气泡塔为三相反应器，在空速为的条件下，得到转化率为，的选择性为的结果，已建立了吨年的工业化示范装置。

国内对合成气步法合成也有多年的研究与开发经验，并建成了些中试装置。

由中国科学院百人计划项目和国家十五项目的支持，广州能源研究所首次建成了套从生物质催化气化焦油裂解组分调整与净化到液体燃料合成的小型试验装置，正在开展生物质制备液体燃料的应用基础与工业示范前期研究。

本项目在可研编制过程中，项目工作组与技术支持方进行了多次交流，特别是厂址选择建设规模技术方案资金来源等重大问题进行了及时沟通，取得了致意见，保证了可行性研究工作的顺利进行。

建设规模秸秆资源量秸秆运输条件是制约本工程建设规模的基本条件。

从这两个条件分析，秸秆电厂建设规模应该小型化。

尤其是目前国内尚无同类电厂投入运行，从稳妥可靠的原则出发，规模不宜太大。

从河源市的秸秆资源量来看，能够满足总装机容量的建设规模用量。

但是，秸秆比重小打捆后约体积大，运输条件相对较差，称重卸料及检测工作量也相当大。

综合考虑河源市紫金的秸秆资源量秸秆运输条件以及供热的需要，并充分考虑本工程的实际情况，本着稳妥可靠的原则，考虑采暖供热条件，按照机炉匹配的要求和目前国产设备情况，本项目按套生物质气化炉台气体内燃发电机组台蒸汽发电机组套吨年的合成装置，总装机容量的建设规模进行建设。

主要技术设计原则从提高全厂运行可靠性系统效率角度考虑，按套生物质气化炉台气体内燃发电机组台蒸汽发电机组套吨年的合成装置进行整体规划和建设。

其中发电的余热产生的蒸汽供蒸汽发电机组和吨年的合成装置使用，而吨年的合成过程中产生的合称尾气通到燃气发电机组中进行集中发电。

的气化电站为例，每天可处理生物质达吨，而的气化发电厂则达到日处理量吨的水平。

因此，用生产强度大气化效率高的循环流化床气化装置代替固定床气化炉，可以达到减少气化设备提高发电效率的目的。

林业废料玉米秸秆油菜秸秆其他废料稻草秸秆粉碎成型技术高效气化技术燃气重整组分调整催化装置蒸馏分离焦油处理燃气净化燃气发电余热锅炉灰分收集灰分处理造粒成型烘干成型电力蒸汽蒸汽电力万吨有机肥原料输出电力吨二甲醚余气图系统流程图本生物质气化发电厂拟采用以国家计划研究成果为基础，开发应用于江苏兴化中科生物质能发电有限公司的气化炉，该气化炉适用于不同生物质原料，容量达到以上，气化效率达。

余热锅炉的选择联合循环余热锅炉的炉型有两种，分别介绍如下自然循环余热锅炉自然循环余热锅炉多为卧式布置。

锅炉烟气流程为烟气从燃气内燃面排出，经进口烟道或转弯烟道进入三通烟道，当机组单循环时，烟气经上部调节门由旁通烟囱排空当需要联合循环时，烟气从三通烟道经调节门和过渡烟道进入锅炉本体，依次水平横向冲刷两级高压过热器高压蒸发器高压省煤器和低压蒸发器，最后经出口烟道及主烟囱排空。

烟气流向和流量由与三通相联的调节门控制，过程可在主控室遥控，也可在调节门就地手动调节。

锅炉汽水流程为给水由高压省煤器入口集箱进入省煤器管屏，加热后流入高压锅筒，通过锅筒下部的集中下降管进入高压蒸发器管屏。

吸热后上升进入锅筒进行汽水分离。

分离后饱和水再进入集中下降管，而饱和蒸汽从锅筒上部引至高压过热器，经过热管屏吸热后由出口集箱引出锅炉。

在两级过热器之间布置喷水减温装置，从而可有效地保证出口过热蒸汽温度。

双压余热锅炉的另路给水直接进入低压锅筒，由下降管引入低压蒸发器管屏，蒸发吸热后上升进入低压锅筒进行汽水分离，分离后饱和水回下降管，低压蒸汽由低压锅筒上部引出经减压后进入除氧器用于除氧。

自然循环余热锅炉采用标准单元模块结构，由垂直布置的错列螺旋鳍片管和上下两集箱组成管屏，各级受热面管屏尺寸基本相似。

该结构适应能力强，便于布置受热面，检修方便，烟气压降小，能彻底疏排水。

强制循环余热锅炉强制循环余热锅炉多为立式布置。

锅炉的烟气流程烟气经入口烟道三通烟道和过渡烟道进入受热面管箱后自下而上，先后依次冲刷高低温过热器高压蒸发器高压省煤器和低压蒸发器。

最后经主烟囱直接排空。

锅炉的汽水流程也类似于自然循环，但高低压下降管均设有两套强制循环泵用备。

高低压蒸发器内本循环动力由强制循环泵提供，确保水循环安全可靠。

这类炉型的低压锅筒也可兼作除氧水箱，并安置于锅炉钢架上，可简化管路系统，减少占地面积。

强制循环余热锅炉受热面按部件制成管箱形式出厂，管箱由穿过数块管板的水平错列布置的螺旋鳍片管及进出口集箱组成，在厂内组装成大型箱体，现场整体安装。

卧式自然循环与立式强制循环余热锅炉对比如下项目立式卧式水循环强制自然启动时间短较长占地面积小较大结构较复杂简单操作运行较复杂简单厂用电较多少燃料适应性强较弱初投资较高低综上所述，本工程选择自然循环余热锅炉。

气体机的选择本生物质能发电厂采用气体内燃机可降低对燃气杂质的要求，大大减少实施难度，大大降低系统的成本。

从技术性能上看，这种气化及联合循环发电在常压气化下，整体发电效率可达左右，适合于我国目前的工业水平，设备全部国产化。

我国目前在用的生物质气化的气体内燃机单机容量有，后种机型在江苏兴化中科生物质发电有限公司取得了长周期运行经验。

因此本生物质能发电厂选用计划开发的应用于兴化中科生物质发电有限公司的气体内燃机，其效率可达到。

装机方案本生物质能发电厂的装机方案为台级循环流化床气化炉配台燃气内燃机发电机组台备用套吨而加密合成装置，配台余热锅炉台蒸汽发电机组。

主机技术规范空气气化炉气化炉型式循环流化床气化炉气化炉生产厂家中科院广州能源所气化炉台数台气化炉热容量气化炉效率生物质处理量吨天富氧气化炉气化炉型式循环流化床气化炉气化炉生产厂家中科院广州能源所广州中科华源公司气化炉台数台气化炉热容量气化炉效率生物质处理量吨天余热锅炉余热锅炉型式自然循环余热锅炉台数台额定蒸发量额定蒸汽压力额定蒸汽温度锅炉效率气体内燃机气体内燃机型式气体内燃机型号台数台台备用额定功率额定转速起动方式压缩空气气体机效率汽轮机汽轮机型式凝汽式汽轮机型号型额定功率额定转速主汽门前蒸汽温度主汽门前绝对压力颗粒燃料成型设备成型设备型号生产厂家河南省能源研究所有限公司台数台额定功率颗粒产量颗粒密度主要经济技术指标经计算，本装机方案主要经济技术指标如表主要经济技术指标表表序号项目单位数值燃气内燃机组发电容量台备用气化合成容量吨年全厂小时发电量全厂年发电量按计算厂用电率全厂年供电量按计算生物质平均发热量干料每度电生物质耗量每吨生物质耗量年生物质耗量干料万吨年循环水小时耗水量其他用水小时耗水量第五章厂址条件厂址概况地形地貌河源市地处古生代以后的黄淮冲积平原的过渡带，西依秦岭余脉，故而西北偏高，东南倾斜。

域内地势平坦低洼，海拔米，局部最高海拔米。

无山无丘。

拟选厂址在地质构造上位于平原壤质粘质地带，根据分析该区建生物能热电厂地质条件许可。

厂址经现场踏勘选址，并进行了综合比较。

初步确定污水处理厂东侧厂址工业集聚区厂址为本可研报告初选厂址，两个厂址概况如下污水处理厂东侧厂址该厂址位于市区东南方向漯阜公路南侧城东路东侧约公里处，北距漯阜公路约公里，西距城市规划城东路约公里，距县城中心，东西长，南北宽，面积约亩。

地势平坦，无不良地质影响，地面无附属物，厂区地下已探明无开采价值的矿产，厂区用地为般建设用地。

该厂址距变电站约，厂址标高为黄海高程，历史上厂址区最高洪水位，不受年遇洪水影响，厂址位于城市主导风向下风侧，对城市不产生污染。

厂址交通便利，公路对秸秆运送十分方便。

距水源供给地项城污水处理厂。

工业集聚区厂址厂址位于市区东面漯阜公路以北东方大道以南城东路以东约公里处，厂址东西长，南北宽，占地面积约亩，地势平坦，地面上无附属物，已探明无开采价值的矿产，无不良地质影响。

用地为城市发展规划用地，厂址地面标高为黄海高程，历史上厂址地区最高洪水位，不受年遇洪水影响。

厂址距变电站，距水源供给地项城污水处理厂。

厂址位于城市主导风向下风侧，对城市污染较小。

厂址条件比较综合厂址交通运输环境保护地质条件接入系统供水土地占用等条件，综合比较厂址如下厂址名称条件污水处理厂东侧厂址工业集聚区厂址秸秆运输方便较方便接入系统占地条件般建设用地城市规划用地环境影响无