生物質可燃氣的優點

生物質可燃氣的優點

1)環保清潔型氣體燃料;

2)燃燒特性好,燃盡率高;

3)含硫量極低,僅為燃料油的1/20左右,不用採取任何脫硫措施即可達到環保要求;

4)含氮量極低,燃燒時不用採取任何脫硝措施即可達到環保要求;

5)燃氣含灰量低;

6)“0”排放:生物質燃燒排放的CO2與其在生長過程中吸收的CO2相同,且替代了化石能源,減少了淨排放,根據《京都議定書》機制,生物質燃料CO2為生態“0”排放。

生物質可燃氣的熱值、主要成分、燃燒產物

1)生物質氣體燃料的熱值:一般為5~8MJ/m3

2)生物質氣體燃料的成分:其主要可燃成份為CO、H2和CH4和一些C2H4高分子碳氫化合物及少量焦油;

3)生物質氣體燃料的燃燒產物:生物質氣體燃料是一種可再生的環保清潔型能源,硫含量很低,主要燃燒產物為CO2、H2O、N2

生物質可燃氣的應用

生物質可燃氣,即將生物質原料在生物質氣化爐中通過高溫氣化,轉化為生物質可燃氣,替代燃料油或天然氣應用於鋼鐵窯爐、玻璃窯爐、陶瓷窯爐等。

生物質可燃氣的品質優於現在工業用的煤轉氣(水煤氣)基本相當,含塵量和焦油含量更低、更環保。

生物質可燃氣是一種非常清潔的生活和工業燃料,未經淨化的生物質氣體燃料可以直接通過管道輸送應用到紮鋼加熱爐、煉銅反射爐、坩鍋爐、工業鍋爐及水泥回轉爐和耐火材料隧道窯等燃料品質要求較低的工業窯爐上。經過除塵除焦等淨化工序後,其應用範圍可推廣到陶瓷窯爐、玻璃窯爐、熱風爐和電廠等燃料品質要求較高的工業窯爐上。

生物質氣化爐系統組成

1)上料傳送設備:

上料傳送設備選擇性能穩定的皮帶式傳送機。

2)儲料倉:

儲料倉可以儲存燃料,確保生產連續進行。

3)進料中轉倉:

密封式進料,進料穩定,隔絕空氣,保障安全,可以根據鍋爐負荷調節進料量。

4)氣化爐本體:

氣化爐本體是整套系統的核心設備,生物質固體燃料在本體中高溫裂解、氣化,轉變成高溫生物質燃氣與炭。

5)風機:

風機提供本體生物質高溫氣化所需的空氣。

6)自控儀錶:

自控儀錶是整個系統的控制神經,用於控制正常運行,生產跟蹤,及故障報警分析。

生物質氣化爐工藝簡介

1)生物質氣化原理:將生物質原料在一定的熱力條件下,利用氣化介質(空氣、氧氣或水蒸汽等)的作用,使生物質的高聚物發生熱解、氧化、還原和重整反應,熱解伴生的焦油進一步熱裂化或催化裂化成為小分子的碳氫化合物,獲得CO、H2和CH4等可燃氣體。

 

2)下吸式生物質氣化爐:根據生物質氣化原理設計製造而成,將生物質原料壓制成型或是簡單破碎加工處理後,送入氣化爐內,在欠氧的條件下進行氣化裂解,從而得到可燃氣體。

由於生物質由纖維素、半纖維素、木質素、惰性灰等組成,含氧量和揮發份高,焦炭的活化性強,因此比煤具有更高的氣化活性,更適合氣化。

下吸式物質氣化簡單工藝流程示意圖如下所示:

以上流程圖是下吸式氣化爐的工作過程,原料自上而下,氣化過程自上而下。

 

所產燃氣從上而下,高溫燃氣經由沉降室經過沉降,由燃氣風機輸送至燃燒器供給鍋爐使用。

 

3)節能環保,增加企業經濟效益的目的

 

A、生物質氣化爐採用的原料一般為農、林業和部分工業企業廢棄的生物質廢料,如柴薪、鋸末、麥稈、稻草等,達到變廢為寶、綜合利用和提高企業經濟效益的目的,一噸生物質原料的熱值相當於一噸普通煤的熱值,經過氣化爐轉化為燃氣後,燃燒更完全,利用率更高。

 

B、由於生物質氣化活性高,氣化率高,可達95%以上。原料經過氣化爐氣化後,殘餘的部分僅為5%以下,從而大大提高原料產氣比。

 

C、氣化爐在生產過程中無焦油產生,通過獨特的設計,將伴生的焦油經二次裂解後全部成為可燃氣體,不存在廢焦油和廢液處理問題及污染物排放。

 

D、生物質氣化產氣率約為1.9-2.3Nm3/kg之間,氣化後的燃氣容易著火、燃燒完全、清潔環保,完全杜絕了直燃生物質原料出現的結焦、顆粒物排放量大和燃燒不完全等熱效率低和環保壓力大的問題,可顯著提高鍋爐熱效率的同時並大幅度降低鍋爐廢氣中污染物的排放。

 

E、由於生物質氣化燃氣中含S02成份少,鍋爐排煙溫度可以進一步降低,達到有效利用熱量,提高鍋爐熱效率。並且生物質氣化燃氣體夾帶的粉塵顆粒物極少,粉塵顆粒物的環保處理壓力大為降低,用常規的水膜除塵器即可以完全滿足廢氣中顆粒物濃度限值的排放要求。

 

F、生物質氣化後的燃氣不含任何的SO2氣體,因此,採用生物質氣化爐後的工業鍋爐廢氣排放完全可以達到SO2的濃度限值要求。

 

G、對於生物質氣化爐關於氮氧化物排放處理,通過設計一套煙氣再循環系統,將鍋爐出口的煙氣抽取25%左右,與氣化燃氣混合後再燃燒,達到抑制氮氧化物產生的目的,可以達到環保排放關於氮氧化物的濃度限值要求。