第五章-熱動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng)有效用能過(guò)程分析

1、云南師范大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院胡志華,能量有效利用,第五章 熱動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng)有效用能過(guò)程分析,內(nèi)容簡(jiǎn)要,本章介紹了蒸汽-燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng)，各循環(huán)系統(tǒng)的特點(diǎn)和效率計(jì)算方法；闡述了熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀、熱電聯(lián)產(chǎn)熱耗分配和熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱節(jié)能效益的分析方法，重點(diǎn)講述了熱電聯(lián)產(chǎn)YONG分析；介紹了沼氣發(fā)電與樓宇冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)；生物質(zhì)氣化氣發(fā)電的概況，論述了生物質(zhì)氣化氣發(fā)電的特點(diǎn)，分析了生物質(zhì)氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)；生物質(zhì)直燃發(fā)電的現(xiàn)狀，闡述了生物質(zhì)直燃發(fā)電的特點(diǎn)和生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。,第一節(jié) 蒸汽燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng),燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)是平均吸熱溫度高（燃?xì)鉁囟瓤蛇_(dá)14001500），缺點(diǎn)是

2、排氣溫度高，平均放熱溫度也高，因此排熱損失大，高效性沒(méi)有得到充分發(fā)揮。現(xiàn)代高溫燃?xì)廨啓C(jī)的排氣溫度已愈來(lái)愈高，達(dá)到近600。平均放熱溫度高是燃?xì)廨啓C(jī)高效性沒(méi)有得到充分發(fā)揮的根本原因。汽輪機(jī)循環(huán)特點(diǎn)是平均吸熱溫度低，平均放熱溫度低，所以效率不高。如果把這兩種循環(huán)串一起，組成一個(gè)聯(lián)合循環(huán)，平均吸熱溫度高，而平均放熱溫度低，有最高的循環(huán)效率，這就是蒸汽燃?xì)饴?lián)合循環(huán)，是燃?xì)廨啓C(jī)和汽輪機(jī)組成的另一種廢熱利用式熱力循環(huán)，燃?xì)廨啓C(jī)的高溫低壓排氣，在余熱鍋爐中加熱水，變成高溫高壓蒸汽，再導(dǎo)入汽輪機(jī)中膨脹做功。,第一節(jié) 蒸汽燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng),目前蒸汽燃?xì)饴?lián)合循環(huán)是應(yīng)用最廣泛的聯(lián)合循環(huán)，主要原因有： （1）組成

3、聯(lián)合的設(shè)備已在其各自單一循環(huán)的動(dòng)力機(jī)組上經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)期運(yùn)行考驗(yàn)，可靠性高，開(kāi)發(fā)費(fèi)用低。 （2）空氣是最易得和最廉價(jià)的工質(zhì)之一，它能用于燃?xì)廨啓C(jī)，且一般構(gòu)成高溫的前置循環(huán)；水也是最易得和最廉價(jià)的工質(zhì)之一，它用于汽輪機(jī)，且一般構(gòu)成低溫的后置循環(huán)。 （3）現(xiàn)代燃?xì)廨啓C(jī)排氣的溫度水平可以良好地搭配，使得燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)和蒸汽輪機(jī)循環(huán)能夠成為天然相配的一對(duì)前置循環(huán)和后置循環(huán)。 與常規(guī)的蒸汽輪機(jī)發(fā)電和燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電相比，蒸汽燃?xì)饴?lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)有巨大的優(yōu)越性，主要表現(xiàn)在高效率、低污染、低水耗等幾個(gè)方面，還具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單、起停速度快、比投資費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。,第一節(jié) 蒸汽燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng),蒸汽燃?xì)饴?lián)合循環(huán)形式也是多種多

4、樣的，按照前置循環(huán)所產(chǎn)生的余熱向后置循環(huán)傳遞和被利用的方式不同，可將它們分為排氣加熱給水聯(lián)合循環(huán)、余熱鍋爐聯(lián)合循環(huán)、排氣補(bǔ)燃聯(lián)合循環(huán)、排氣再燃聯(lián)合循環(huán)、增壓鍋爐聯(lián)合循環(huán)、程氏循環(huán)、HAT循環(huán)等；按照循環(huán)所燃用的燃料不同，可分為常規(guī)燃油聯(lián)合循環(huán)、燃煤聯(lián)合循環(huán)和核能聯(lián)合循環(huán)等；按煤的燃燒利用方式不同，分為常壓流化床聯(lián)合循環(huán)、增壓流化床聯(lián)合循環(huán)、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)、外燃式聯(lián)合循環(huán)、直接燃煤聯(lián)合循環(huán)；按用途分為單純發(fā)電聯(lián)合循環(huán)、熱電聯(lián)產(chǎn)聯(lián)合循環(huán)和冷熱電聯(lián)產(chǎn)聯(lián)合循環(huán)等。,第一節(jié) 蒸汽燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng),（一）、 余熱鍋爐聯(lián)合循環(huán)概述 余熱鍋爐是蒸汽-燃?xì)饴?lián)合循環(huán)中的一個(gè)重要換熱設(shè)備，余熱鍋爐不用燃料，

5、僅利用燃?xì)廨啓C(jī)排氣熱量來(lái)產(chǎn)生蒸汽，所產(chǎn)生的蒸汽量與燃?xì)廨啓C(jī)功率成正比，蒸汽的溫度和壓力根據(jù)燃?xì)廨啓C(jī)排氣溫度可高可低，余熱鍋爐的蒸汽引入汽輪機(jī)發(fā)電，現(xiàn)在應(yīng)用最多。,一、余熱鍋爐聯(lián)合循環(huán),圖5-1 余熱鍋爐蒸汽-燃?xì)饴?lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng) C-壓氣機(jī) GT-燃?xì)馔钙?HRSG-余熱鍋爐 ST-蒸汽透平 G-發(fā)電機(jī),第一節(jié) 蒸汽燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng),（二）、 余熱鍋爐聯(lián)合循環(huán)的熱效率和功比率 余熱鍋爐聯(lián)合循環(huán)的熱效率和功比率是聯(lián)合循環(huán)的兩個(gè)基本特性參數(shù)。熱效率是指通過(guò)燃?xì)廨啓C(jī)獲得的軸功和通過(guò)汽輪機(jī)獲得的軸功之和在加入系統(tǒng)的燃料熱中所占有的比例。功比率是指蒸汽輪機(jī)與燃?xì)廨啓C(jī)的軸功之比。,在不補(bǔ)燃的余熱鍋爐聯(lián)

6、合循環(huán)中，燃料全部是從燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室加入的，通過(guò)燃?xì)廨啓C(jī)得到的軸功為Pgt；通過(guò)汽輪機(jī)得到的軸功為Pst，則有,式中 為熱效率（%） 為功比率,Qf 單位時(shí)間經(jīng)燃燒室加入的燃料燃燒熱,第一節(jié) 蒸汽燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng),在余熱鍋爐聯(lián)合循環(huán)中，汽輪機(jī)與燃?xì)廨啓C(jī)存在著一定的功率匹配關(guān)系，即,式中,汽輪機(jī)循環(huán)的熱效率（%）；,余熱鍋爐的熱效率（%）；,燃?xì)廨啓C(jī)的熱效率（%）。,第一節(jié) 蒸汽燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng),第一節(jié) 蒸汽燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng),第一節(jié) 蒸汽燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng),第一節(jié) 蒸汽燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng),第一節(jié) 蒸汽燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng),第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),一、熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)概述,熱電聯(lián)產(chǎn)

7、（Combined Heat and Power），簡(jiǎn)稱(chēng)為CHP，是指能夠生產(chǎn)電能或者機(jī)械能，又可以回收廢熱用于供熱的聯(lián)合生產(chǎn)過(guò)程。CCHP是熱電聯(lián)產(chǎn)與制冷過(guò)程相結(jié)合。BCHP是為建筑物供冷、供熱、供電系統(tǒng)。熱電聯(lián)產(chǎn)是集中供熱的最有效方式。,圖5-6 和 圖5-7是熱電聯(lián)產(chǎn)的能量轉(zhuǎn)換特點(diǎn)以及熱力系統(tǒng)。,圖5-6 熱電聯(lián)產(chǎn)的能量轉(zhuǎn)換特點(diǎn),第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),一、熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)概述,圖5-7 熱電聯(lián)產(chǎn)的熱力系統(tǒng) a.調(diào)節(jié)抽汽式熱電聯(lián)產(chǎn)汽輪機(jī) b.背壓式熱電聯(lián)產(chǎn)汽輪機(jī),蒸汽、熱水和電能均屬于二次能源，而電能的產(chǎn)生又依賴(lài)于蒸汽或者燃?xì)?。這是熱電聯(lián)產(chǎn)的一個(gè)基本特征，是集中供熱的主要形式?；痣姀S和核電

8、廠都是以蒸汽作工質(zhì)的，熱電聯(lián)產(chǎn)則是指蒸汽在供熱式汽輪機(jī)內(nèi)膨脹做功后對(duì)外供熱的生產(chǎn)方式。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)由原動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、熱回收系統(tǒng)等組成。原動(dòng)機(jī)包括柴油機(jī)、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)、蒸汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、微型燃?xì)廨啓C(jī)和燃料電池等，可以使用天然氣、煤、油、生物質(zhì)氣、丙烷、木屑或者其他燃料，來(lái)產(chǎn)生機(jī)械能或者軸功率。,第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),二、熱電聯(lián)產(chǎn)總熱耗分配,熱電聯(lián)產(chǎn)做到了按質(zhì)用能，它是節(jié)約能源、改善環(huán)境的一項(xiàng)重大措施，其優(yōu)越性已得到共識(shí)，但是在熱電聯(lián)產(chǎn)的總熱耗分配中，如何確定熱、電分?jǐn)偙龋恢笔侨藗儬?zhēng)論的焦點(diǎn)。因?yàn)闊?、電分?jǐn)偙鹊拇_定方法不僅直接關(guān)系到熱電聯(lián)產(chǎn)的熱經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)的確定，而且也是合理確定熱價(jià)問(wèn)題的

9、核心，它同時(shí)關(guān)系到熱電企業(yè)和熱電用戶(hù)兩者的利益，對(duì)熱電事業(yè)的健康發(fā)展有著重要的影響。,第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),二、熱電聯(lián)產(chǎn)總熱耗分配,熱電廠的總熱耗 Q lz , 包括供熱 氣流熱耗量量Qlr、凝汽發(fā)電熱耗量Qc和經(jīng)減溫、減壓后直接供熱量Qtw。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)熱電廠總熱耗量的分配，進(jìn)行了許多研究，提出了各種不同的分配方法，歸納熱電分配方法有以下幾類(lèi)： （1）熱電聯(lián)產(chǎn)效益歸電法，如熱量法、聯(lián)邦德國(guó)的卡路里法和日本的熱焓基準(zhǔn)法等。 （2）熱電聯(lián)產(chǎn)效益歸熱法，如實(shí)際焓降法、日本的軸功率法和固定煤耗法等。 （3）熱電聯(lián)產(chǎn)效益折中分配法，如方法、熱泵法、能量等價(jià)法、M比法以及折合-法等。,第二節(jié) 熱

10、電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),三、熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱節(jié)能效益,在熱電聯(lián)產(chǎn)工程中，對(duì)熱工設(shè)備能量轉(zhuǎn)換效果的評(píng)價(jià)，首先用熱量法進(jìn)行分析，再用分析法作對(duì)比。,第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),三、熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱節(jié)能效益,第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),三、熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱節(jié)能效益,第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),三、熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱節(jié)能效益,第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),三、熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱節(jié)能效益,第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),五、影響熱電廠有效用能的主要因素,熱電聯(lián)產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性與以下因素有關(guān)： （1）與燃煤損耗率、鍋爐效率、綜合管道效率、汽輪機(jī)組運(yùn)行效率、廠用電

11、率、熱電比和熱網(wǎng)管道損耗率等參數(shù)有關(guān)。 （2）盡量降低凝氣發(fā)電量的煤耗率 熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組可以采取在大容量、高參數(shù)的凝汽機(jī)組中低壓缸聯(lián)通管上抽汽的措施，這就是所謂的供熱與凝汽發(fā)電的兩用機(jī)組。 （3）供汽回水率 對(duì)外供熱時(shí)凝結(jié)水回收率太低是熱電聯(lián)產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性降低的重要因素之一。,第二節(jié) 熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng),（4）熱電比的變化盡管不會(huì)影響到汽輪機(jī)組運(yùn)行效率，但會(huì)影響企業(yè)能源效率。 （5）外供蒸汽的參數(shù)的變化會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)組效率變化，從而影響企業(yè)能源效率。 （6）廠用電率與企業(yè)能源效率也有關(guān)系，廠用電率越高，企業(yè)能源效率越低。 （7）熱網(wǎng)管道損耗率越高，企業(yè)能源效率越低。,五、影響熱電廠有效用能的主要因素,第三

12、節(jié) 沼氣冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,一、沼氣發(fā)電概述,沼氣是在厭氧條件下由有機(jī)物經(jīng)多種微生物的分解與轉(zhuǎn)化作用后產(chǎn)生的可燃?xì)怏w。主要成分是甲烷和二氧化碳，其中甲烷含量一般為60%70%，二氧化碳含量為30%40%（容積比）。沼氣的利用途徑有多種，可以用來(lái)加熱、照明、供暖、發(fā)電、提純制天然氣、制汽車(chē)燃料等，現(xiàn)在最有效的利用途徑是發(fā)電。,從環(huán)保角度講，沼氣中的甲烷是作用強(qiáng)烈的溫室氣體，其導(dǎo)致溫室效應(yīng)的效果是二氧化碳的23倍，控制甲烷及沼氣排放已成為保護(hù)大氣的一個(gè)重要問(wèn)題；從能源角度講，沼氣是性能較好的燃料，純?nèi)剂蠠嶂禐?1.9MJ/m3（甲烷含量60%、二氧化碳含量32%），屬于中等熱值燃料。,二、沼氣發(fā)電

13、與樓宇冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng),第三節(jié) 沼氣冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,采用冷熱電三聯(lián)供沼氣發(fā)電機(jī)組進(jìn)行場(chǎng)內(nèi)供電，同時(shí)采用內(nèi)燃機(jī)排放的高溫?zé)煔饧案滋谉崴苯域?qū)動(dòng)煙氣直燃型機(jī)組，為場(chǎng)區(qū)建筑提供冬季供熱、夏季供冷以及日常生活熱水。冷熱電三聯(lián)供沼氣發(fā)電機(jī)組工程示意圖如圖5-9所示。,（一）項(xiàng)目規(guī)模 冷熱電三聯(lián)供沼氣發(fā)電機(jī)組總裝機(jī)容量1200kW，提供可利用的余熱不少于340kW。 （二）設(shè)備技術(shù)要求 1. 沼氣發(fā)電機(jī)組 發(fā)電機(jī)組與附件、控制盤(pán)、電力開(kāi)關(guān)、輔助電氣設(shè)備等都安裝在一個(gè)帶有通風(fēng)系統(tǒng)和隔音的標(biāo)準(zhǔn)集裝箱內(nèi)。在集裝箱內(nèi)，控制盤(pán)、電氣設(shè)備與機(jī)組分隔布局，集裝箱式一體化建造，室外安裝。 2直燃型三聯(lián)供機(jī)組 采用內(nèi)燃

14、機(jī)排放的高溫?zé)煔饧案滋谉崴苯域?qū)動(dòng)煙氣直燃型三聯(lián)供機(jī)組。 3直燃型三聯(lián)供機(jī)組補(bǔ)給系統(tǒng) 采用沼氣補(bǔ)給。 4滲瀝液處理車(chē)間水源熱泵技術(shù)要求 冷熱源采用滲瀝液經(jīng)處理后的中水作為水源熱泵中央空調(diào)機(jī)組的冷源水；冬季車(chē)間采暖設(shè)計(jì)溫度810，夏季車(chē)間室內(nèi)空調(diào)設(shè)計(jì)溫度為2527；供熱負(fù)荷92kW，供冷負(fù)荷122kW。,第三節(jié) 沼氣冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,（三）冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)選型 1. 沼氣發(fā)電機(jī)組 如圖5-10所示，是2套高斯科爾SFGLD360機(jī)組，總功率為1260kW。機(jī)組性能參數(shù)見(jiàn)表 5-2。,第三節(jié) 沼氣冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,圖5-10 高斯科爾SFGLD360機(jī)組,表5-2 高斯科爾SFGLD360機(jī)組

15、性能參數(shù)表,第三節(jié) 沼氣冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,2. 吸收式溴化鋰空調(diào) （1）BCHP介紹：BCHP（Building Cooling Heating & Power）稱(chēng)為樓宇冷熱電聯(lián)產(chǎn)，是由一套系統(tǒng)解決建筑電、冷、熱等全部需要的現(xiàn)代能源中心，具有節(jié)能、環(huán)保、安全、經(jīng)濟(jì)性好等綜合效益。 （2）主要設(shè)備選型：發(fā)電機(jī)組與余熱非電空調(diào)一對(duì)一連接，冷熱負(fù)荷優(yōu)先利用發(fā)電機(jī)組煙氣余熱。 BCHP系統(tǒng)的原理圖如圖5-11所示。,第三節(jié) 沼氣冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,圖5-11 BCHP原理圖 1.高溫發(fā)生器 2.低溫發(fā)生器 3.冷凝器 4.蒸發(fā)器 5.吸收器 6.高溫?zé)峤粨Q器 7.低溫?zé)峤粨Q器 8.熱水器 9.溶液器

16、 10.冷劑泵 11.冷水閥（開(kāi)） 12.溫水閥（關(guān)） 13.冷熱切換閥（開(kāi)） 14.燃燒機(jī) 15.尾氣發(fā)生器 16.電動(dòng)尾氣閥（開(kāi)） 17.自開(kāi)式風(fēng)門(mén)（關(guān)） 18.電動(dòng)三通閥 19.缸套水泵 20.缸套水發(fā)生器 21.散熱水箱,第三節(jié) 沼氣冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,3. 水源熱泵選型及使用方案 垃圾處理工藝過(guò)程中產(chǎn)生一定量的中水，因?yàn)樘幚碥?chē)間需要冬季供暖，夏季制冷，規(guī)劃擬采用中水水源熱泵進(jìn)行供熱制冷。 （1）熱源條件：中水水溫夏季為27，冬季為20。 （2）負(fù)荷情況：車(chē)間內(nèi)溫度要求冬季保持在810之間，冬季熱負(fù)荷為92kW，夏季負(fù)荷為122kW。 （3）設(shè)備選型及流程：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況選擇東莞市

17、康達(dá)新能源科技有限公司的水源熱泵機(jī)組型號(hào)為QYHP-150C。 綜上所述，沼氣發(fā)電機(jī)組與BCHP系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)行后，系統(tǒng)運(yùn)行成本大大降低，與市場(chǎng)能源價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力明顯增強(qiáng)，因此，其具備很好的經(jīng)濟(jì)性和極高的商業(yè)應(yīng)用價(jià)值，另外集裝箱型沼氣發(fā)電機(jī)組和BCHP系統(tǒng)對(duì)機(jī)房無(wú)特殊要求，能達(dá)到常規(guī)直燃機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范和燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范即可。系統(tǒng)安裝簡(jiǎn)捷方便，系統(tǒng)運(yùn)行以后，低成本運(yùn)行有可靠保障。,第四節(jié) 生物質(zhì)熱解氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,第四節(jié) 生物質(zhì)熱解氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,第四節(jié) 生物質(zhì)熱解氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,（二）生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)分類(lèi) 1根據(jù)采用的氣化設(shè)備不同，生物質(zhì)氣化過(guò)程可分為固定床氣化和流化

18、床氣化兩大類(lèi)。 2根據(jù)規(guī)模不同，生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)可分為大型、中型、小型三種。 3根據(jù)氣化過(guò)程中采用的氣化介質(zhì)的不同，主要可分以下幾種工藝： （1）空氣氣化： （2）氧氣氣化： （3）水蒸氣氣化： （4）空氣（氧氣）水蒸氣氣化： （5）熱分解氣化： （6）氫氣氣化：,第四節(jié) 生物質(zhì)熱解氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,第四節(jié) 生物質(zhì)熱解氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,第四節(jié) 生物質(zhì)熱解氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,第四節(jié) 生物質(zhì)熱解氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,第四節(jié) 生物質(zhì)熱解氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,第四節(jié) 生物質(zhì)熱解氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,第四節(jié) 生物質(zhì)熱解氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,為了大力發(fā)展生物質(zhì)氣化氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，

19、有以下幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)： （1）開(kāi)發(fā)大容量、高效率的增壓流化床氣化爐：氣化爐是系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，增壓流化床氣化爐內(nèi)的加壓環(huán)境強(qiáng)化了燃燒和傳熱反應(yīng)，同時(shí)可以減小設(shè)備體積，便于制造安裝，減少基建費(fèi)用和運(yùn)輸費(fèi)用。 （2）進(jìn)一步研究高溫干法凈化系統(tǒng)：高溫干法凈化可以有效地利用燃?xì)怙@熱，減少燃?xì)庵兴趾?，提高燃?xì)廨啓C(jī)效率和燃燒穩(wěn)定性，但需要提高其利用率，降低投資和運(yùn)行成本。 （3）開(kāi)發(fā)低熱值燃?xì)鈱?zhuān)用的燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組：設(shè)計(jì)低熱值燃?xì)鈱?zhuān)用的燃燒室和燃燒器，以保證燃?xì)獾姆€(wěn)定燃燒。調(diào)整壓氣機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)的匹配，同時(shí)要加強(qiáng)燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)于燃?xì)馄焚|(zhì)的適應(yīng)性。,第五節(jié) 生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,一、生物質(zhì)直燃發(fā)電概述 生物質(zhì)直

20、燃發(fā)電是指利用生物質(zhì)燃燒后的熱能轉(zhuǎn)化為蒸汽進(jìn)行發(fā)電，在原理上，與燃煤火力發(fā)電沒(méi)有什么區(qū)別。目前生物質(zhì)直燃技術(shù)主要包括生物質(zhì)燃料的直燃發(fā)電和垃圾焚燒發(fā)電。直燃發(fā)電是指把生物質(zhì)原料送入適合生物質(zhì)燃燒的特定蒸汽鍋爐中，生產(chǎn)蒸汽，驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。直燃發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)包括原料預(yù)處理技術(shù)、蒸汽鍋爐的多種原料適用性、蒸汽鍋爐的高效燃燒、蒸汽輪機(jī)的效率。,第五節(jié) 生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,生物質(zhì)能具有資源分布廣、環(huán)境影響小、可以永續(xù)利用等優(yōu)點(diǎn)，是目前應(yīng)用最為廣泛的可再生能源，消費(fèi)總量?jī)H次于煤炭、石油、天然氣，位居第四位。世界各國(guó)高度重視發(fā)展生物質(zhì)能，許多國(guó)家都制定了相應(yīng)的發(fā)展計(jì)劃，產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)

21、大，技術(shù)水平逐步提高，生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)利用正在全球加快推進(jìn)。作為重點(diǎn)發(fā)展的可再生能源，生物質(zhì)發(fā)電具有以下特點(diǎn)： （1）為國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展提供新能源，促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整： （2）作為一種清潔能源，可以改善生態(tài)環(huán)境： （3）變廢為寶，有利于建立資源節(jié)約型社會(huì)： （4）有利于推動(dòng)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)：,二、生物質(zhì)直燃發(fā)電的特點(diǎn),第五節(jié) 生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是一個(gè)以秸稈等生物質(zhì)為燃料的火力發(fā)電廠，由鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)及電氣設(shè)備、燃料輸送、化學(xué)水處理和環(huán)保組成的。其中，鍋爐和燃料輸送系統(tǒng)與常規(guī)電廠有恨大的差別，其他部分基本可以采用常規(guī)電廠的技術(shù)設(shè)備。生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電生產(chǎn)過(guò)程如圖5-15所示。,三、生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),第五節(jié) 生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,第五節(jié) 生物質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析,生物質(zhì)直燃發(fā)電汽水系統(tǒng)由鍋爐、汽輪機(jī)、凝汽器、給水泵以及化學(xué)水處理和冷卻水系統(tǒng)組成，如圖5-17所示。,第五節(jié)