秸桿發(fā)電的工藝流程
1 生物質(zhì)能秸稈發(fā)電的工藝流程
農(nóng)作物秸稈在很久以前就開始作為燃料，直至1973年第一次石油危機時丹麥開始研究利用秸稈作為發(fā)電燃料。在這個領(lǐng)域丹麥BWE公司是世界領(lǐng)先者，第一家秸稈燃燒發(fā)電廠于1998年投入運行(Haslev，5Mw)。此后，BWE公司在西歐設(shè)計并建造了大量的生物發(fā)電廠，其中最大的發(fā)電廠是英國的Elyan發(fā)電廠，裝機容量為38Mw。
1.1 秸稈的處理、輸送和燃燒
發(fā)電廠內(nèi)建設(shè)獨立的秸稈倉庫。每個倉庫都有大門，運輸貨車可從大門駛?cè)，然后停在地磅上稱重，秸稈同時要測試含水量。任何一包秸稈的含水量超過25％，則為不合格。在歐洲的發(fā)電廠中，這項測試由安裝在自動起重機上的紅外傳感器來實現(xiàn)。在國內(nèi)，可以手動將探測器插入每一個秸稈捆中測試水分，該探測器能存儲99組測量值，測量完所有秸稈捆之后，測量結(jié)果可以存入連接至地磅的計算機。然后使用叉車卸貨，并將運輸貨車的空車重量輸入計算機。計算機可根據(jù)前后的重量以及含水量計算出秸稈的凈重！
貨車卸貨時，叉車將秸稈包放入預(yù)先確定的位置；在倉庫的另一端，叉車將秸稈包放在進料輸送機上；進料輸送機有一個緩沖臺，可保留秸稈5分鐘；秸稈從進料臺通過帶密封閘門(防火)的進料輸送機傳送至進料系統(tǒng)；秸稈包被推壓到兩個立式螺桿上，通過螺桿的旋轉(zhuǎn)扯碎秸稈，然后將秸稈傳送給螺旋自動給料機，通過給料機將秸稈壓入密封的進料通道，然后輸送到爐床。
 秸桿揉搓機 |
1.2 鍋爐系統(tǒng)
由于秸稈灰中堿金屬的含量相對較高，因此，煙氣在高溫時(450℃以上)具有較高的腐蝕性。此外，飛灰的熔點較低，易產(chǎn)生結(jié)渣的問題。如果灰分變成固體和半流體，運行中就很難清除，就會阻礙管道中從煙氣至蒸汽的熱量傳輸。嚴重時甚至?xí)耆氯麩煔馔ǖ，將煙氣堵在鍋爐中。由于存在這些問題，因此，專門設(shè)計了過熱器系統(tǒng)，已經(jīng)用在最新的發(fā)電廠中。
 圖1 工藝流程圖 |
1.3 汽輪機系統(tǒng)
1.3.1 汽輪機系統(tǒng)
渦輪機和鍋爐必須在啟動、部分負荷和停止操作等方面保持一致，汽輪機和鍋爐，協(xié)調(diào)鍋爐、汽輪機和空冷凝汽器的工作非常重要。
1.3.2 空冷凝汽器
丹麥的所有發(fā)電廠都是海水冷卻的，西班牙的Sanguesa發(fā)電廠是河水冷卻，英國的Ely發(fā)電廠裝有空氣冷凝器。在中國，空氣冷凝器是一種很成熟的產(chǎn)品，可以在秸稈發(fā)電廠中采用。
1.4 環(huán)境保護系統(tǒng)
在濕法煙氣凈化系統(tǒng)之后，安裝一個布袋除塵器，以便收集煙氣中的飛灰。布袋除塵器的排放低于25 mg/Nm3，大大低于中國燒煤發(fā)電廠的煙灰排放水平。
1.5 副產(chǎn)物
秸稈通常含有3％～5％的灰分。這種灰以鍋爐飛灰和灰渣/爐底灰的形式被收集，這種灰分含有豐富的營養(yǎng)成分如鉀、鎂、磷和鈣，可用作高效農(nóng)業(yè)肥料。
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