秸稈發(fā)電項(xiàng)目技術(shù)探討_第1頁(yè)
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11秸稈發(fā)電廠(chǎng)工程技術(shù)探討11第一章秸稈發(fā)電概述秸稈是十分珍貴的清潔可再生能源,每?jī)蓢嵔斩挼臒嶂稻拖喈?dāng)于一噸煤,而且其平均含硫量只有3.8‰,遠(yuǎn)低于煤1%的平均含硫量,是當(dāng)今世界僅次于煤碳、石油和天然氣的第四大能源。通過(guò)秸稈處理系統(tǒng)將農(nóng)作物秸稈進(jìn)行集中燃燒處理,在保證不造成任何形式的二次污染的前提下,農(nóng)作物秸稈燃燒產(chǎn)生熱能發(fā)電。中國(guó)的生物質(zhì)能十分豐富,現(xiàn)每年僅農(nóng)作物產(chǎn)生的秸稈量就達(dá)7億噸,到2021年到達(dá)8億噸,相當(dāng)于3.5~4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。。隨著世界經(jīng)濟(jì)的不斷開(kāi)展,煤、石油、天然氣等化石燃料的消耗量日益增加,而且已經(jīng)接近枯竭。生物質(zhì)作為一種重要的可再生能源,已經(jīng)引起世界各國(guó)重視世界石油危機(jī)后,歐美興旺國(guó)家不斷提高可再生能源在整個(gè)能源結(jié)構(gòu)中的地位,并且采取政府補(bǔ)貼、發(fā)布能源新方案等措施來(lái)促進(jìn)扶持新能源產(chǎn)業(yè)。生物質(zhì)直燃發(fā)電產(chǎn)業(yè)也得到大力開(kāi)展。目前在丹麥、荷蘭、瑞典、芬蘭等歐洲國(guó)家,利用植物秸稈作為燃料發(fā)電的機(jī)組已有300多臺(tái)。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),生物質(zhì)資源比擬豐富,主要生物質(zhì)資源類(lèi)型有農(nóng)作物秸稈、農(nóng)業(yè)加工剩余物、薪材及林業(yè)加工剩余物、禽畜糞便、城市生活垃圾,這些生物質(zhì)資源折合成標(biāo)準(zhǔn)煤分別為每年34億噸、4.2億噸、10億噸、9億噸、8億噸。顯然,農(nóng)作物秸稈和薪材及林業(yè)加工剩余物構(gòu)成了我國(guó)生物質(zhì)的主體。我國(guó)的生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)還處于起步階段。截止到2021年,生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量在2021MW左右,包括1700MW的甘蔗渣發(fā)電、燃燒200萬(wàn)噸的城市生活垃圾發(fā)電以及一些氣化和沼氣發(fā)電,幾乎沒(méi)有利用農(nóng)林廢棄物進(jìn)行發(fā)電。2021年1月1日,?可再生能源法?制定后,我國(guó)的生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)開(kāi)始了迅速開(kāi)展。江蘇﹑山東、河北、安徽、湖北、湖南等省份都相繼建成并投運(yùn)了秸稈發(fā)電工程,目前運(yùn)管狀況良好。根據(jù)國(guó)家可再生能源中長(zhǎng)期工程方案,在2021年更要到達(dá)30GW。目前生物質(zhì)發(fā)電主要技術(shù)途徑有直燃發(fā)電、氣化發(fā)電、沼氣發(fā)電。就發(fā)電規(guī)模而言,氣化發(fā)電和沼氣發(fā)電相對(duì)較小,而直燃發(fā)電相對(duì)較大,單機(jī)容量一般能到達(dá)15MW。因此,從中國(guó)生物質(zhì)資源儲(chǔ)量、發(fā)電規(guī)模以及產(chǎn)業(yè)化前景等方面考慮,在眾多發(fā)電技術(shù)中,直接燃燒發(fā)電是生物質(zhì)發(fā)電的主要途徑。第二章政策支持近年來(lái),隨著低碳經(jīng)濟(jì)的開(kāi)展不斷提高節(jié)能減排的要求,并且國(guó)內(nèi)外對(duì)生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)利用力度不斷加大,我國(guó)政府也把包括秸稈發(fā)電在內(nèi)的生物質(zhì)能的綜合利用提到了新能源開(kāi)發(fā)的重要位置,加大了對(duì)生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)的政策支持力度。隨著?可再生能源法?和相關(guān)可再生能源電價(jià)補(bǔ)貼等一系列政策的出臺(tái)和實(shí)施,我國(guó)秸稈發(fā)電投資熱情迅速高漲,啟動(dòng)建設(shè)了秸稈發(fā)電工程。生物質(zhì)發(fā)電有關(guān)政策表1政策名公布機(jī)關(guān)內(nèi)容摘要?可再生能源發(fā)電有關(guān)管理規(guī)定?發(fā)改委明確生物質(zhì)發(fā)電工程的電價(jià)制定方法,即各省脫硫燃煤機(jī)組標(biāo)桿電價(jià)+補(bǔ)貼電價(jià)0.25元/千瓦時(shí)。?可再生能源電價(jià)附加收入調(diào)配暫行方法?發(fā)改委明確生物質(zhì)發(fā)電工程高于標(biāo)桿電價(jià)局部的補(bǔ)貼分配方法。?可再生能源中長(zhǎng)期開(kāi)展規(guī)劃?發(fā)改委到2021年,生物質(zhì)發(fā)電總裝機(jī)容量到達(dá)550萬(wàn)千瓦,生物質(zhì)固體成型燃料年利用量到達(dá)100萬(wàn)噸;確定了2021年要實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量3000萬(wàn)千瓦,生物質(zhì)固體成型燃料年利用量到達(dá)5000萬(wàn)噸,沼氣年利用量到達(dá)440億立方米,生物燃料乙醇年利用量到達(dá)1000萬(wàn)噸,生物柴油年利用量到達(dá)200萬(wàn)噸。?關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)生物質(zhì)發(fā)電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)管理工作的通知?環(huán)境保護(hù)部國(guó)家開(kāi)展和改革委員會(huì)國(guó)家能源局規(guī)定現(xiàn)階段采用流化床燃燒爐處理生活垃圾作為生物質(zhì)發(fā)電工程申報(bào)的,其摻燒常規(guī)燃料質(zhì)量應(yīng)控制在入爐總質(zhì)量的20%以下。其他新建的生物質(zhì)發(fā)電工程原那么上不得摻燒常規(guī)燃料。國(guó)家鼓勵(lì)對(duì)常規(guī)火電工程進(jìn)行摻燒生物質(zhì)的技術(shù)改造,當(dāng)生物質(zhì)摻燒量按照質(zhì)量換算低于80%時(shí),應(yīng)按照常規(guī)火電工程進(jìn)行管理。?秸稈能源化利用補(bǔ)助資金管理暫行方法?財(cái)政部對(duì)符合支持條件的企業(yè),根據(jù)每年實(shí)際銷(xiāo)售秸稈能源產(chǎn)品種類(lèi)、數(shù)量折算消耗的秸稈種類(lèi)和量,中央財(cái)政按一定標(biāo)準(zhǔn)給予綜合性補(bǔ)助。?關(guān)于資源綜合利用及其他產(chǎn)品增值稅政策的通知?財(cái)政部、國(guó)家稅務(wù)總局對(duì)銷(xiāo)售以垃圾為燃料生產(chǎn)的電力或者熱力,且垃圾用量占發(fā)電燃料的比重到達(dá)不低于80%的規(guī)定,并且生產(chǎn)排放到達(dá)GB13223-2021第1時(shí)段標(biāo)準(zhǔn)或者GB18485-2021的有關(guān)規(guī)定。實(shí)行增值稅即征即退政策。?中華人民共和國(guó)可再生能源法?全國(guó)人大常委會(huì)生物質(zhì)能明確的被列入了法規(guī)體系之內(nèi),并鼓勵(lì)其上游產(chǎn)業(yè)能源作物種植業(yè)的開(kāi)展?農(nóng)村生活污染防治技術(shù)政策?環(huán)境保護(hù)部鼓勵(lì)農(nóng)村采用清潔能源、可再生能源,大力推廣沼氣、生物質(zhì)能、太陽(yáng)能、風(fēng)能等技術(shù),從源頭控制農(nóng)村生活空氣污染。?關(guān)于完善農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電價(jià)格政策的通知?發(fā)改委未采用招標(biāo)確定投資人的新建農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電工程,統(tǒng)一執(zhí)行標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)每千瓦時(shí)0.75元〔含稅〕;通過(guò)招標(biāo)確定投資人的,上網(wǎng)電價(jià)按中標(biāo)確定的價(jià)格執(zhí)行,但不得高于全國(guó)農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)等。?國(guó)家開(kāi)展改革委關(guān)于生物質(zhì)發(fā)電工程建設(shè)管理的通知?發(fā)改委生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)應(yīng)布置在糧食主產(chǎn)區(qū)秸稈豐富的地區(qū),且每個(gè)縣或100千米半徑范圍內(nèi)不得重復(fù)布置生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng);一般安裝2臺(tái)機(jī)組,裝機(jī)容量不超過(guò)3萬(wàn)千瓦。?國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)開(kāi)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要?全國(guó)人民代表大會(huì)新能源產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)開(kāi)展新一代核能、太陽(yáng)能熱利用和光伏光熱發(fā)電、風(fēng)電技術(shù)裝備、智能電網(wǎng)、生物質(zhì)能。?綠色能源示范縣建設(shè)補(bǔ)助資金管理暫行方法?國(guó)家能源局農(nóng)業(yè)部指出政府將對(duì)秸稈收集及生物質(zhì)成型燃料進(jìn)行的支持和補(bǔ)貼。?生物質(zhì)能開(kāi)展“十二五〞規(guī)劃?國(guó)家能源局預(yù)計(jì)2021年,農(nóng)林剩余物年利用量到達(dá)7500萬(wàn)噸,年利用各類(lèi)能源作物2500萬(wàn)噸,年處理畜禽糞便5.6億噸、城市生活垃圾6400萬(wàn)噸、城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污泥1500萬(wàn)噸、廢棄油脂90萬(wàn)噸,合計(jì)年替代化石能源5000萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,相應(yīng)年減排二氧化碳9500萬(wàn)噸、二氧化硫65萬(wàn)噸。?節(jié)能減排“十二五〞規(guī)劃?國(guó)務(wù)院要求確保到2021年實(shí)現(xiàn)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能耗比2021年下降16%化學(xué)需氧量、二氧化硫排放總量減少8%氨氮、氮氧化物排放總量減少10%約束性目標(biāo)。?分布式發(fā)電管理暫行方法?發(fā)改委規(guī)定對(duì)于分布式發(fā)電,電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)根據(jù)其接入方式、電量使用范圍,提供高效的并網(wǎng)效勞。生物質(zhì)能與風(fēng)能、太陽(yáng)能、海洋能、地?zé)崮艿劝l(fā)電形式共同成為分布式發(fā)電的重要組成局部。?關(guān)于印發(fā)2021年能源工作指導(dǎo)意見(jiàn)的通知?國(guó)家能源局積極推進(jìn)生物質(zhì)能和地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用。大力推廣生物質(zhì)能和地?zé)崮茉诿裼煤凸I(yè)供熱中的應(yīng)用,鼓勵(lì)生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn),在資源條件具備的區(qū)域優(yōu)先使用地?zé)崮芄?。年?nèi)新增生物質(zhì)能民用供熱面積800萬(wàn)平方米,新增生物質(zhì)能工業(yè)供熱折合100萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。加快非糧燃料乙醇試點(diǎn)、生物柴油和航空渦輪生物燃料產(chǎn)業(yè)化示范。第三章技術(shù)概況3.1生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電的技術(shù)核心在于燃燒設(shè)備。生物質(zhì)發(fā)電從技術(shù)上可以分為生物質(zhì)純燒發(fā)電技術(shù)和生物質(zhì)混燒發(fā)電技術(shù)兩大類(lèi)。生物質(zhì)純燒發(fā)電技術(shù)根據(jù)燃料性質(zhì)的不同可以分為兩類(lèi):一類(lèi)是歐美國(guó)家針對(duì)木質(zhì)生物質(zhì)燃料的燃燒技術(shù)。我國(guó)早期的蔗渣爐和稻殼爐也也屬于這一類(lèi)。另一類(lèi)是秸稈燃燒技術(shù),由于燃料本身特性,這類(lèi)技術(shù)難度較大,設(shè)計(jì)思路與前一類(lèi)也不同。國(guó)內(nèi)的生物質(zhì)發(fā)電主要以生物質(zhì)純燒發(fā)電技術(shù)為主??紤]到我國(guó)生物質(zhì)資源以秸稈為主體的特性,必須考慮秸稈類(lèi)生物質(zhì)的燃用。鑒于此,國(guó)內(nèi)生物質(zhì)燃燒技術(shù)的研究主要集中在秸稈燃燒技術(shù)上。國(guó)內(nèi)生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電的鍋爐主要有兩種:秸稈爐排爐、秸稈循環(huán)流化床鍋爐。3.1.1秸稈爐排爐國(guó)內(nèi)的秸稈爐排爐主要是國(guó)能生物質(zhì)發(fā)電公司引進(jìn)丹麥BWE公司研發(fā)的秸稈生物質(zhì)燃燒發(fā)電技術(shù)以及國(guó)內(nèi)鍋爐廠(chǎng)家根據(jù)丹麥技術(shù)進(jìn)行的改良技術(shù)。丹麥開(kāi)發(fā)的水冷振動(dòng)爐排技術(shù)主要針對(duì)麥稈。麥稈收割后要打包成0.5噸左右的麥稈捆,儲(chǔ)存,最后由皮帶輸送到爐前。秸稈進(jìn)爐燃燒一般有兩種方式:一種是麥稈捆進(jìn)入爐膛采用“雪茄式燃燒〞,同時(shí)將破碎的秸稈以?huà)伻龌蛘唢L(fēng)力輸送的方式送入爐膛燃燒。燃燒后散落或者未燃盡的麥稈、半焦等在爐排上繼續(xù)燃燒。另一種是爐前破碎后入爐燃燒,國(guó)內(nèi)一般多采用這種模式。為了防止結(jié)渣產(chǎn)生并提高燃燒效率,爐排采用水冷振動(dòng)爐排,這也是丹麥技術(shù)的獨(dú)特之處。丹麥技術(shù)示意圖見(jiàn)圖1。丹麥水冷振動(dòng)爐排技術(shù)示意圖圖1另外,國(guó)內(nèi)鍋爐廠(chǎng)家根據(jù)我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電實(shí)際情況對(duì)引進(jìn)的丹麥技術(shù)進(jìn)行了改良。這些技術(shù)根本采用水冷振動(dòng)爐排的形式,并自主開(kāi)發(fā)了燃料預(yù)處理系統(tǒng)、給料系統(tǒng)以及排渣系統(tǒng)。3.1.2秸稈循環(huán)流化床鍋爐在國(guó)外,歐美國(guó)家在流化床燃燒生物質(zhì)技術(shù)方面具有較高的水平,燃料主要是林業(yè)加工廢棄物等低堿類(lèi)生物質(zhì),以秸稈為燃料的流化床鍋爐很少。在國(guó)內(nèi),浙江大學(xué)循環(huán)流化床燃燒技術(shù)方案已經(jīng)在中節(jié)能投資的宿遷生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)實(shí)施應(yīng)用,這是世界上第一臺(tái)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的純燒秸稈的循環(huán)流化床鍋爐。宿遷生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)于2021年初并網(wǎng)發(fā)電并成功運(yùn)行。除了浙江大學(xué)以外,國(guó)內(nèi)還有一些機(jī)構(gòu)進(jìn)行生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐的研發(fā),如哈爾濱工業(yè)大學(xué)就與長(zhǎng)沙鍋爐廠(chǎng)合作研制了多臺(tái)生物質(zhì)流化床鍋爐,可以適用于甘蔗渣、稻殼、碎木屑等多種生物質(zhì);武漢凱迪控股自主開(kāi)發(fā)了生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐;中科院和濟(jì)南鍋爐廠(chǎng)也在合作開(kāi)發(fā)燃用生物質(zhì)的循環(huán)流化床鍋爐;另外,太原鍋爐廠(chǎng)、泰安鍋爐廠(chǎng)都已自主開(kāi)發(fā)了生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐。3.兩種燃燒技術(shù)的比擬水冷振動(dòng)爐排是典型的層燃燃燒,燃料的大局部燃燒發(fā)生在爐排上,少局部燃燒發(fā)生在爐膛上部空間。因此為了保證揮發(fā)份和細(xì)碳粒的完全燃燒,爐膛上部空間應(yīng)該合理布置二次風(fēng)系統(tǒng)。在燃燒溫度方面,爐排爐燃燒溫度要明顯高于循環(huán)流化床燃燒溫度,這就容易造成對(duì)流受熱面沉積、高溫受熱面金屬腐蝕以及爐膛的熔渣現(xiàn)象。而循環(huán)流化床爐膛內(nèi)有大量惰性床料,床料和燃料的混合能夠使燃燒放出的熱量均勻釋放,所以在爐膛內(nèi)溫度要低于爐排爐,更適合燃燒高堿生物質(zhì),同時(shí)也能夠有效減少受熱面沉積和高溫受熱面腐蝕,降低結(jié)渣和聚團(tuán)形成速度。而且流化床中強(qiáng)烈的顆粒運(yùn)動(dòng),對(duì)于燃燒生物質(zhì)燃料來(lái)說(shuō),在防止?fàn)t膛內(nèi)水冷壁上出現(xiàn)熔渣等方面具有積極作用。此外,較低的燃燒溫度也可以保證燃料中水溶性鉀較多的轉(zhuǎn)入固相飛灰中,并且維持原有水溶性狀態(tài),這對(duì)飛灰的肥用價(jià)值具有重要意義。和循環(huán)流化床鍋爐相比,爐排爐更適合燃燒單一穩(wěn)定的燃料,在燃料適應(yīng)性方面較差,燃料品種和性質(zhì)的改變就可能造成鍋爐效率的下降。較好的燃料適應(yīng)性是循環(huán)流化床鍋爐的一個(gè)特點(diǎn)。對(duì)低質(zhì)量的燃料,比方高堿、高含水量、高灰分、較差的預(yù)處理的燃料,循環(huán)流化床鍋爐都能夠很好的適應(yīng)。另外,循環(huán)流化床鍋爐更能適應(yīng)在變負(fù)荷情況下運(yùn)行,并能夠保持較高的效率。流化床運(yùn)行中最大的問(wèn)題是存在聚團(tuán)問(wèn)題,必須在設(shè)計(jì)中予以重視和考慮。國(guó)內(nèi)生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)開(kāi)展?fàn)顩r3.2.1純燒生物質(zhì)燃料發(fā)電技術(shù)1、丹麥技術(shù)國(guó)能生物發(fā)電集團(tuán)是從事生物質(zhì)能綜合開(kāi)發(fā)利用的專(zhuān)業(yè)化公司,通過(guò)引進(jìn)國(guó)外技術(shù),充分利用國(guó)內(nèi)生物質(zhì)資源,該公司已在國(guó)內(nèi)投資建設(shè)了大量生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)。丹麥BWE公司研發(fā)的水冷振動(dòng)爐排技術(shù)是由國(guó)能生物發(fā)電集團(tuán)引進(jìn)并進(jìn)行推廣。由于丹麥國(guó)土面積小,農(nóng)作物品種單一,秸稈主要以麥稈為主。根據(jù)燃料特性劃分,麥稈屬于高堿生物質(zhì),可以說(shuō)丹麥水冷振動(dòng)爐排技術(shù)是專(zhuān)門(mén)為高堿生物質(zhì)設(shè)計(jì)的。由于采用了水冷振動(dòng)爐排,該技術(shù)可以保證爐排上生物質(zhì)的燃盡以及灰渣的排盡。另外,爐膛和對(duì)流受熱面的設(shè)計(jì)也充分考慮了結(jié)渣、沉積以及高溫金屬腐蝕等問(wèn)題。目前,國(guó)能公司已取得核準(zhǔn)工程40個(gè),遍布山東、河北、河南、江蘇、黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、新疆、湖北、安徽、陜西等省和自治區(qū)。其中,已投產(chǎn)工程16個(gè),發(fā)電裝機(jī)容量360MW。截止2021年底,國(guó)能威縣、成安、高唐、墾利、射陽(yáng)、望奎、遼源、浚縣、鹿邑9臺(tái)機(jī)組相繼建成投產(chǎn);另外,國(guó)能扶溝、巨野、阿瓦提、黑山、赤峰、巴楚、通遼、昌圖、梅河口9個(gè)工程也已開(kāi)工建設(shè),2021年完成吉林德惠、公主嶺、扶余、永吉,內(nèi)蒙古翁牛特、開(kāi)魯,江蘇大豐,陜西富平,黑龍江綏濱、巴彥,河北吳橋11個(gè)工程核準(zhǔn)工作,完成河北南宮等19個(gè)工程可研工作,完成新疆沙灣等9個(gè)工程框架協(xié)議簽訂工作,完成山東惠民等27個(gè)工程初步布點(diǎn)工作。國(guó)能投資建設(shè)的第一個(gè)國(guó)家級(jí)生物質(zhì)直燃發(fā)電示范工程——山東單縣生物質(zhì)發(fā)電工程1×30MW機(jī)組于2021年12月1日正式投產(chǎn)〔,設(shè)計(jì)年發(fā)電能力1.6億千瓦時(shí),主要燃料為棉花桿以及林業(yè)廢棄物。該工程投資費(fèi)用較高,鍋爐運(yùn)行情況根本穩(wěn)定。在投產(chǎn)初期,由于國(guó)內(nèi)生物質(zhì)燃料品質(zhì)較低,給料系統(tǒng)存在一些問(wèn)題,但是改良后問(wèn)題已經(jīng)得到解決。另外,只有保證燃料品質(zhì)的前提下,鍋爐的效率才能保證,而且鍋爐對(duì)燃料和運(yùn)行工況的變化的適應(yīng)能力較差,這主要表達(dá)在鍋爐結(jié)渣情況嚴(yán)重和效率低兩個(gè)方面。圖2丹麥爐排爐內(nèi)壁結(jié)渣圖國(guó)能投資建設(shè)的黑龍江望奎工程〔1×25MW〕,是世界上第一個(gè)以玉米秸稈為主要燃料的生物質(zhì)發(fā)電工程,于2021年11月16日正式建成投產(chǎn)。此工程的投產(chǎn)為我國(guó)玉米稈等黃色秸稈生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)利用探索出一條可行之路。我國(guó)是世界第二大玉米生產(chǎn)國(guó),產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的1/5左右,玉米秸稈資源豐富,開(kāi)發(fā)潛力巨大。但是,以玉米稈等黃色秸稈為燃料的生物質(zhì)直燃發(fā)電機(jī)組要比以灰色秸稈為燃料的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組技術(shù)復(fù)雜程度和難度大得多。2、國(guó)產(chǎn)技術(shù)國(guó)產(chǎn)爐排爐生物質(zhì)燃燒技術(shù)主要是在丹麥BWE基礎(chǔ)上進(jìn)行改良。無(wú)錫華光鍋爐、北京藍(lán)昆力行生物技術(shù)、上海四方鍋爐廠(chǎng)、中國(guó)西部電力工業(yè)集團(tuán)。由于是自主開(kāi)發(fā)的技術(shù),設(shè)備上的花費(fèi)較低。在設(shè)計(jì)初期,鍋爐運(yùn)行還存在很多問(wèn)題,包括給料、鍋爐結(jié)構(gòu)、機(jī)械拖動(dòng)、燃燒組織以及灰渣的清理,需要進(jìn)一步改良。雖然在運(yùn)行效率上已經(jīng)慢慢接近國(guó)外技術(shù),但是離技術(shù)上成熟還有一段距離。在保證燃料質(zhì)量的前提下,鍋爐效率不低于正常水平,但是仍然低于引進(jìn)的丹麥技術(shù)。河北省建設(shè)投資公司投資建設(shè)的錦州生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)采用無(wú)錫華光鍋爐生產(chǎn)兩臺(tái)75噸水冷振動(dòng)爐排爐;江蘇淮安熱電公司和連云港協(xié)鑫環(huán)保熱電都采用了無(wú)錫華光鍋爐生產(chǎn)的水冷振動(dòng)爐排爐。北京藍(lán)昆力行生物技術(shù)隸屬于中國(guó)國(guó)電公司,專(zhuān)門(mén)從事生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)研發(fā)。由龍?jiān)措娏瘓F(tuán)公司投資的東海生物質(zhì)電廠(chǎng)采用藍(lán)昆研發(fā)的水冷振動(dòng)爐排爐,并已于2021年1月投產(chǎn)運(yùn)行。中電國(guó)際投資的洪澤生物質(zhì)熱電工程,采用中國(guó)西部電力工業(yè)集團(tuán)生產(chǎn)的鍋爐,已于2021年6月投產(chǎn)。上海電氣集團(tuán)下屬的上海地方鍋爐廠(chǎng)專(zhuān)門(mén)從事鍋爐和壓力容器的生產(chǎn)加工。長(zhǎng)葛恒光熱電公司投資的長(zhǎng)葛生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)〔2×12MW〕采用上海四方鍋爐廠(chǎng)生產(chǎn)的鍋爐。安陽(yáng)靈銳熱電有限責(zé)任公司投資的安陽(yáng)生物質(zhì)電廠(chǎng)〔2×12MW〕正在建設(shè)中。3、循環(huán)流化床技術(shù)國(guó)內(nèi)生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)所采用的循環(huán)流化床技術(shù)以國(guó)產(chǎn)為主,其中主要包括浙江大學(xué)、東南大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、太原鍋爐廠(chǎng)、泰安鍋爐廠(chǎng)、武漢凱迪。浙江大學(xué)一直致力于生物質(zhì)循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的研究,在經(jīng)過(guò)小型試驗(yàn)研究和中試試驗(yàn)之后成功走向工程實(shí)際應(yīng)用。中節(jié)能投資建設(shè)的江蘇宿遷生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng),是我國(guó)第一個(gè)全部采用國(guó)產(chǎn)技術(shù)建成的秸稈發(fā)電示范工程,裝機(jī)容量2×12MW,鍋爐采用浙江大學(xué)設(shè)計(jì)的2×75t/h循環(huán)流化床鍋爐。該工程運(yùn)行至今,表現(xiàn)出以下特性?!?〕具有良好的燃料適應(yīng)性。鍋爐設(shè)計(jì)燃料為50%稻草摻燒50%麥草。但是根據(jù)燃料收集的實(shí)際情況,稻殼、花生殼、樹(shù)皮、棉花桿等生物質(zhì)也都作為發(fā)電燃料。對(duì)于各種不同燃料,鍋爐的效率都能保證,實(shí)際運(yùn)行效率到達(dá)90%以上。飛灰含碳量一直低于4%。〔2〕鍋爐普遍適用性較強(qiáng),維修費(fèi)用低。該技術(shù)能夠很好的處理燃燒高堿生物質(zhì)存在的堿金屬問(wèn)題。鍋爐運(yùn)行半年后,水冷壁、高溫輻射受熱面和對(duì)流換熱面結(jié)渣沉積較少,實(shí)現(xiàn)了預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)。由于高溫燃燒,燃燒高堿生物質(zhì)后爐排爐結(jié)渣沉積現(xiàn)象嚴(yán)重。此外,采用浙江大學(xué)循環(huán)流化床技術(shù)的黑龍江慶安生物質(zhì)電廠(chǎng)〔2×12MW〕已于2021年9月運(yùn)行,設(shè)計(jì)燃料為50%稻殼摻燒50%稻草;湖南澧縣生物質(zhì)電廠(chǎng)〔2×12MW〕已于2021年并網(wǎng)發(fā)電,設(shè)計(jì)燃料為秸稈、稻殼、棉花桿以及木下腳料;廣西柳城生物質(zhì)電廠(chǎng)〔2×12MW〕也于2021年投產(chǎn)發(fā)電,廣東粵電湛江生物質(zhì)電廠(chǎng)〔2×50MW〕正處于建設(shè)階段。3.2.2生物質(zhì)混燒發(fā)電技術(shù)生物質(zhì)混燒發(fā)電是指在燃煤電廠(chǎng)基礎(chǔ)上輔以生物質(zhì)燃料進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)。從燃燒技術(shù)上劃分,生物質(zhì)燒發(fā)電技術(shù)可以分為直接混合燃燒、間接混合燃燒和并聯(lián)燃燒三種。直接混合燃燒是指直接將生物質(zhì)燃料送入爐內(nèi)進(jìn)行燃燒發(fā)電;間接混合燃燒是指將生物質(zhì)氣化所得燃?xì)馑腿霠t內(nèi)進(jìn)行燃燒發(fā)電;并聯(lián)燃燒是指生物質(zhì)獨(dú)立燃燒發(fā)電。國(guó)內(nèi)應(yīng)用的技術(shù)主要是直接混合燃燒,后兩種技術(shù)在國(guó)內(nèi)還沒(méi)有運(yùn)行記錄。因此本文僅介紹直接混合燃燒在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用情況。生物質(zhì)直接混合燃燒有四種模式:①將生物質(zhì)與煤混合之后進(jìn)入磨煤機(jī),然后由磨煤機(jī)將混合燃料分配到粉煤燃燒器;②將生物質(zhì)燃料與煤分開(kāi)處理后送入配煤通道或者燃燒器;③將生物質(zhì)燃料處理后送到專(zhuān)門(mén)的燃燒器進(jìn)行燃燒;④將生物質(zhì)作為再燃燃料。由于計(jì)量、監(jiān)管和落實(shí)生物質(zhì)發(fā)電補(bǔ)貼政策的困難,國(guó)家對(duì)生物質(zhì)混燒發(fā)電的政策扶持較少,這就導(dǎo)致國(guó)內(nèi)生物質(zhì)混燒發(fā)電廠(chǎng)只有少數(shù)幾個(gè)。華電國(guó)際的十里泉電廠(chǎng)是國(guó)內(nèi)第一個(gè)生物質(zhì)混燒類(lèi)型的示范電廠(chǎng),該電廠(chǎng)在原有煤粉鍋爐的基礎(chǔ)上進(jìn)行混燒改造。改造采用添加專(zhuān)門(mén)生物質(zhì)燃燒器模式,增添了秸稈預(yù)處理系統(tǒng)和專(zhuān)門(mén)燃燒器。雖然由于經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的一些原因,示范工程并沒(méi)有穩(wěn)定長(zhǎng)期進(jìn)行,但是工程仍然取得了不可多得的經(jīng)驗(yàn)。該模式一般在大型電站鍋爐上進(jìn)行,改造的技術(shù)要求和資金要求都比擬大,且為了確保生產(chǎn)穩(wěn)定,生物質(zhì)的摻燒份額通常在20%以下,其突出的優(yōu)點(diǎn)就是摻入的生物質(zhì)燃料能夠以相當(dāng)高的效率被利用。一般來(lái)說(shuō),混燒發(fā)電具有建設(shè)周期短,投資少的特點(diǎn)。在摻燒率較低〔20%以下〕的情況下,生物質(zhì)燃料的轉(zhuǎn)化效率相當(dāng)高。另外混燒發(fā)電的燃料組織比擬自由,可以根據(jù)燃料的本錢(qián)以及供求狀況進(jìn)行調(diào)整,這也從一定程度上保證了燃料供給的可靠性。與煤相比,生物質(zhì)氮、硫含量低,和煤混合燃燒后能夠有效降低污染氣體排放量。鑒于這些優(yōu)勢(shì),混燒發(fā)電是一種值得推廣的發(fā)電技術(shù)。國(guó)內(nèi)主要以直接混燒發(fā)電為主,但是在國(guó)內(nèi)政策沒(méi)有向混燒發(fā)電傾斜的前提下,在大型電站鍋爐上進(jìn)行混燒技術(shù)推廣是不合時(shí)宜的。因?yàn)榧夹g(shù)改造和資金的要求太大。因此在較小機(jī)組上進(jìn)行類(lèi)似混燒改造,一方面可以自由組織燃料,節(jié)約本錢(qián);另一方面也可以較好地利用生物質(zhì)能,對(duì)可持續(xù)開(kāi)展具有重要意義。當(dāng)然,生物質(zhì)混燒發(fā)電是建立在對(duì)生物質(zhì)燃料預(yù)處理和燃燒特性深刻理解的基礎(chǔ)上的。就國(guó)內(nèi)目前生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)狀況來(lái)看,離這一目標(biāo)還有一段距離:國(guó)內(nèi)生物質(zhì)燃料的存儲(chǔ)、收集和預(yù)處理系統(tǒng)有待進(jìn)一步完善;生物質(zhì)燃料的爐內(nèi)燃燒特性也有待進(jìn)一步研究。此外,較高摻燒率的混燒發(fā)電在技術(shù)上還存在一定瓶頸。從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō),生物質(zhì)燃料的參加也給燃燒帶來(lái)了難題。高堿生物質(zhì)在高溫時(shí)易引起沉積和高溫腐蝕問(wèn)題,而且生物質(zhì)對(duì)整個(gè)鍋爐的燃燒組織和煙氣處理系統(tǒng)都有不同程度的影響。同時(shí),生物質(zhì)和煤混燒之后,一方面原有的燃煤灰渣特性發(fā)生了改變,原有的燃煤灰渣處理方法不再適用;另一方面混燒灰渣也不能象生物質(zhì)灰渣那樣直接回用到土壤中?;鞜以奶幚硪彩腔鞜l(fā)電不得不面對(duì)的一個(gè)問(wèn)題。3生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)存在的問(wèn)題與解決措施1、存在的問(wèn)題從國(guó)內(nèi)生物質(zhì)電廠(chǎng)的建設(shè)和運(yùn)行狀況可以看出,制約我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)開(kāi)展的因素主要有如下。〔1〕燃燒設(shè)備以及其輔助系統(tǒng)〔包括燃料的收集和儲(chǔ)存〕需要較高的費(fèi)用。和傳統(tǒng)火電廠(chǎng)相比,生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)需要更高的投資。目前,生物質(zhì)電廠(chǎng)單位造價(jià)為每千瓦1~1.5萬(wàn)元,很大一局部原因是燃燒設(shè)備的高昂費(fèi)用。與此同時(shí),生物質(zhì)燃料所需的費(fèi)用也很高。除了購(gòu)置燃料本身需要花費(fèi)以外,燃料的預(yù)加工、運(yùn)輸和儲(chǔ)存費(fèi)用也是生物質(zhì)燃料花費(fèi)的一大局部。為了方便運(yùn)輸和儲(chǔ)存,軟秸稈〔比方稻草和麥草〕要進(jìn)行打包。打包機(jī)的購(gòu)置和運(yùn)行都要需要較大的花費(fèi)。由于生物質(zhì)本身能量密度較小,所以生物質(zhì)燃料占用的存儲(chǔ)空間很大。國(guó)能投資的單縣生物質(zhì)電廠(chǎng)有8個(gè)存儲(chǔ)場(chǎng)地,每個(gè)場(chǎng)地大約20~40畝,每天的存儲(chǔ)費(fèi)用相當(dāng)高。另外,生物質(zhì)電廠(chǎng)的稅務(wù)負(fù)擔(dān)很重。傳統(tǒng)火電廠(chǎng)的有效稅率大約在6%~8%,小水電的有效稅率大約在3%,而生物質(zhì)電廠(chǎng)的有效稅率為11%?!?〕燃料系統(tǒng)問(wèn)題,包括生物質(zhì)的預(yù)處理和給料。燃料的預(yù)處理對(duì)生物質(zhì)電廠(chǎng)運(yùn)行來(lái)說(shuō)很關(guān)鍵,也是一直困擾中國(guó)生物質(zhì)電廠(chǎng)的問(wèn)題。燃料破碎系統(tǒng)和給料系統(tǒng)是最容易出問(wèn)題的兩個(gè)環(huán)節(jié)。燃料破碎系統(tǒng)能耗高,磨損大,而且出力低,這種現(xiàn)象對(duì)稻草麥草等軟秸稈比擬嚴(yán)重。燃料破碎不均勻往往造成給料系統(tǒng)的問(wèn)題。而給料系統(tǒng)的穩(wěn)定與否直接影響著生物質(zhì)電廠(chǎng)的運(yùn)行。無(wú)論是國(guó)內(nèi)技術(shù)還是國(guó)外技術(shù),目前的設(shè)備運(yùn)行小時(shí)數(shù)都偏短,主要是燃料處理上料系統(tǒng)問(wèn)題〔燃料品質(zhì)因數(shù)居多〕和燃燒設(shè)備成熟度不高等因素造成的。目前國(guó)內(nèi)普遍采用螺旋給料裝置,這種裝置能夠保證密封,但是由于生物質(zhì)燃料具有較強(qiáng)的纖維性、韌性,對(duì)旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片容易纏繞,燃料在螺旋葉片與殼體之間容易擠塞,影響正常運(yùn)行。國(guó)外技術(shù)普遍采用活底料倉(cāng),例如單縣電廠(chǎng),但是這種技術(shù)適用灰色生物質(zhì),對(duì)黃色生物質(zhì)并不適用?!?〕國(guó)家政策的限制。雖然現(xiàn)存的法律和政策已經(jīng)給生物質(zhì)發(fā)電提供了一個(gè)有利的環(huán)境以及合法的保護(hù),但是對(duì)于生物質(zhì)電廠(chǎng)來(lái)說(shuō),這些鼓勵(lì)政策和措施是不夠的。為了促進(jìn)生物質(zhì)發(fā)電的開(kāi)展,政府給出的生物質(zhì)發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)是在脫硫煤上網(wǎng)電價(jià)基礎(chǔ)上,每度電補(bǔ)貼0.25元。但是這種補(bǔ)貼是在脫硫煤基礎(chǔ)上的,而生物質(zhì)燃料和煤是不同的,所以說(shuō)這種政策是不合理的。同時(shí),在生物質(zhì)電廠(chǎng)運(yùn)行15年以后,就不能再享受這種補(bǔ)貼。而且2021年以后的可再生能源電廠(chǎng)所享受的補(bǔ)貼逐年遞減2%。另外,財(cái)政部的“可再生能源專(zhuān)屬基金暫定措施〞主要致力于風(fēng)能、太陽(yáng)能和海洋能源的普及開(kāi)展,這其中并不包括生物質(zhì)能源。2、技術(shù)解決措施比照國(guó)內(nèi)外技術(shù),針對(duì)生物質(zhì)電廠(chǎng)普遍存在的問(wèn)題,在技術(shù)上可以采取以下措施來(lái)減少生物質(zhì)電廠(chǎng)的投資運(yùn)行費(fèi)用,提高生物質(zhì)電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)性,進(jìn)而提高生物質(zhì)電廠(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力和生存空間?!?〕大力開(kāi)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的燃燒技術(shù)可以顯著減少投資費(fèi)用。具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的燃燒技術(shù)防止了昂貴的技術(shù)許可費(fèi)用。一般來(lái)說(shuō)生物質(zhì)直燃發(fā)電采用進(jìn)口技術(shù)30MW規(guī)模的電廠(chǎng)造價(jià)在每千瓦1.0~1.1萬(wàn)元。而自有技術(shù)類(lèi)似規(guī)模電廠(chǎng)造價(jià)可控制在8000/kW。同時(shí)鼓勵(lì)進(jìn)口技術(shù)與國(guó)產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行合理有序競(jìng)爭(zhēng),形成良好的市場(chǎng)氣氛,防止壟斷的產(chǎn)生,也能減少投資費(fèi)用。充分利用國(guó)內(nèi)日趨完善的制造業(yè),防止進(jìn)口產(chǎn)品技術(shù)所需的昂貴費(fèi)用,也是減少投資的一個(gè)途徑。鍋爐設(shè)備和輔助設(shè)備上,進(jìn)口設(shè)備要比國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的造價(jià)高50%~100%。因地制宜,根據(jù)不同地域生物質(zhì)燃料的不同特點(diǎn)和燃燒特性,采用不同的燃料預(yù)處理技術(shù)和燃燒技術(shù),無(wú)疑能夠減少運(yùn)行和維修費(fèi)用。國(guó)外成套引進(jìn)的爐前給料設(shè)備和國(guó)內(nèi)自己技術(shù)的同類(lèi)裝備相比差價(jià)也在5~8倍。當(dāng)然,國(guó)內(nèi)技術(shù)上還存在缺陷,主要是效率不高。國(guó)外丹麥秸稈鍋爐的設(shè)計(jì)效率92%~93%,國(guó)內(nèi)技術(shù)設(shè)計(jì)效率85%~91%,技術(shù)成熟度不高電廠(chǎng)的可能還達(dá)不到,也存在一些國(guó)內(nèi)技術(shù)的燃燒效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)保證值?!?〕探索和改良農(nóng)村地區(qū)生物質(zhì)燃料收集系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)農(nóng)村生物質(zhì)燃料的來(lái)源和收集情況和國(guó)外有很大不同,而且在國(guó)內(nèi)不同的地域,燃燒的來(lái)源和收集情況也是不同的。這就需要一個(gè)專(zhuān)門(mén)的體系來(lái)保證燃料的收集。事實(shí)上,在中國(guó)大范圍的生物質(zhì)收集是很難的并且缺乏實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。國(guó)內(nèi)生物質(zhì)直燃電廠(chǎng)一般到廠(chǎng)燃料價(jià)格約300元/噸,如果對(duì)燃料品質(zhì)規(guī)格要求較高的情況,價(jià)格還會(huì)升高。而且到廠(chǎng)燃料水分很少能控制在20%以?xún)?nèi),含灰土、雜質(zhì)和變質(zhì)情況更是普遍。國(guó)內(nèi)生物質(zhì)電廠(chǎng)收集范圍很多已經(jīng)擴(kuò)大到100km范圍〔特別是江蘇山東等布點(diǎn)密集的地區(qū)〕,理論上最正確的收集半徑30~50km。人力和運(yùn)輸費(fèi)用成為生物質(zhì)燃料本錢(qián)提高的重要因素。生物質(zhì)收集的捆扎和運(yùn)輸手段較落后,采用農(nóng)用車(chē)運(yùn)輸,每車(chē)運(yùn)載量小于5噸,人工和燃料損失較大,考慮農(nóng)用車(chē)沒(méi)有稅收養(yǎng)路費(fèi)等本錢(qián),在山東和蘇北地區(qū)的一般情況,小于50km的運(yùn)輸費(fèi)用大約在30~40元/噸,但存在超高超寬等平安問(wèn)題。因此,對(duì)整個(gè)生物質(zhì)燃料收集系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠減少生物質(zhì)燃料本錢(qián)〔3〕開(kāi)發(fā)適宜的生物質(zhì)預(yù)處理〔包括破碎機(jī)構(gòu)〕和給料系統(tǒng)。目前生物質(zhì)電廠(chǎng)采用的預(yù)處理系統(tǒng)普遍問(wèn)題是能耗太高,出力少,而且可靠性差。生物質(zhì)電廠(chǎng)廠(chǎng)內(nèi)破碎出力電耗過(guò)大,特別是對(duì)于軟秸稈的破碎電耗過(guò)大,260kW功率的破碎機(jī)械出力不到15噸。加上廠(chǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)上料等環(huán)節(jié)電廠(chǎng)的自用電率較高〔25MW級(jí)別〕,整個(gè)生物質(zhì)電廠(chǎng)的能耗過(guò)多。因此,開(kāi)發(fā)能耗低并且出力多,特別是對(duì)軟秸稈的破碎效率高的預(yù)處理系統(tǒng)顯得尤為迫切。而國(guó)內(nèi)設(shè)備首先價(jià)格上具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改良可以節(jié)約本錢(qián)。國(guó)外進(jìn)口的生物質(zhì)破碎裝置,價(jià)格是國(guó)內(nèi)同規(guī)格設(shè)備的10倍,例如國(guó)外每小時(shí)20噸出力的秸稈破碎機(jī)械300~400萬(wàn)元人民幣;國(guó)內(nèi)只需30~40萬(wàn)元,但是目前性能不能保證,有待完善。給料系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該本著這樣的原那么:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性高,較好的燃料適應(yīng)性,本錢(qián)低,自動(dòng)化。第四章典型秸稈發(fā)電廠(chǎng)技術(shù)方案〔1〕發(fā)電廠(chǎng)應(yīng)建在秸稈產(chǎn)地附近。發(fā)電廠(chǎng)所在區(qū)域應(yīng)有豐富的秸稈資源、可靠的秸稈產(chǎn)量及持續(xù)的可獲得量?!?〕發(fā)電廠(chǎng)所需燃料宜在半徑30km范圍內(nèi)獲得?!?〕應(yīng)調(diào)查研究廠(chǎng)址附近多年秸稈產(chǎn)量,對(duì)秸稈產(chǎn)量進(jìn)行分析,保證在農(nóng)業(yè)欠年可獲得秸稈量能夠滿(mǎn)足電廠(chǎng)的年秸稈消耗量?!泊樵?xún)到相關(guān)資料后補(bǔ)充〕〔待查詢(xún)到相關(guān)資料后補(bǔ)充〕流程例如:每年燃燒秸稈20多萬(wàn)t,發(fā)電1.38億kWh.每噸秸稈發(fā)電約550kWh。〔待查詢(xún)到相關(guān)資料后補(bǔ)充〕第五章秸稈發(fā)電工程建設(shè)重點(diǎn)事項(xiàng)電廠(chǎng)規(guī)劃布局秸稈電廠(chǎng)的秸稈資源不僅涉及農(nóng)林的生產(chǎn)規(guī)劃,更重要的是為電廠(chǎng)燃料能夠提供合理的數(shù)量。因此,秸稈電廠(chǎng)的建設(shè)要由各省根據(jù)其農(nóng)林業(yè)的開(kāi)展規(guī)劃統(tǒng)一考慮,要研究秸稈電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)供給范圍,相鄰電廠(chǎng)之間的距離、布局要合理,防止盲目競(jìng)爭(zhēng),以保障秸稈的供給和價(jià)格的穩(wěn)定。秸稈電廠(chǎng)機(jī)組容量小,熱效率低,不是電網(wǎng)的供電主體。因此,秸稈電廠(chǎng)的建設(shè)要效勞秸稈綜合利用的總體考慮,從社會(huì)效益出發(fā)安排,并應(yīng)隨農(nóng)林生產(chǎn)規(guī)劃和秸稈綜合利用的開(kāi)展?fàn)顩r滾動(dòng)修訂建設(shè)規(guī)劃,以保障秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)的順利健康開(kāi)展。電廠(chǎng)規(guī)模根據(jù)電廠(chǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸范圍內(nèi)的秸稈可供給量,結(jié)合電廠(chǎng)的規(guī)模效益,來(lái)確定秸稈電廠(chǎng)的規(guī)模和機(jī)組選型,從目前國(guó)內(nèi)的工程實(shí)踐來(lái)看,利用非固體成型原料秸稈作為燃料的電廠(chǎng),初期建設(shè)規(guī)模一般控制在30MW以?xún)?nèi)較為穩(wěn)妥。電廠(chǎng)可留有擴(kuò)建余地,何時(shí)擴(kuò)建或是否擴(kuò)建,可在電廠(chǎng)運(yùn)行后根據(jù)燃料供給、根據(jù)我國(guó)可再生能源中長(zhǎng)期開(kāi)展規(guī)劃,農(nóng)林價(jià)格和電廠(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益等情況再定。秸稈品種和成分要全面了解當(dāng)?shù)乜捎米麟姀S(chǎng)燃料的秸稈品種,秸稈有多種利用途徑,如農(nóng)戶(hù)爐灶、飼料、沼氣、如:棉花稈、玉米芯、豆秸、高梁稈、稻麥稈、稻殼、花固體成型燃料、建材、發(fā)電等。秸稈電廠(chǎng)的秸稈資源生殼、蔗渣.以及林業(yè)及木材加工下腳料,包括木屑、不僅涉及農(nóng)林的生產(chǎn)規(guī)劃。更重要的是為電廠(chǎng)燃料樹(shù)皮、樹(shù)枝等。單一品種在數(shù)量通常難以保證電廠(chǎng)的能夠提供合理的數(shù)量。因此,秸稈電廠(chǎng)的建設(shè)要由各需要。各地方根據(jù)其農(nóng)林業(yè)的開(kāi)展規(guī)劃來(lái)統(tǒng)一考慮,要研究秸不同秸稈的成分不同,特別是鉀、氯元素和灰熔稈電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)供給范圍,相鄰電廠(chǎng)之間的距離、布局點(diǎn)有時(shí)差異較大。對(duì)鍋爐的腐蝕和結(jié)焦等會(huì)有不同要合理,防止盲目競(jìng)爭(zhēng)。秸稈的實(shí)際供給品種是多變的,鍋爐制造和電廠(chǎng)設(shè)計(jì)要有充分適應(yīng)性。秸稈的集、儲(chǔ)、運(yùn)秸稈的資源量不等于可收集量,可收集量不等于可供電廠(chǎng)的燃用量,當(dāng)前可供電廠(chǎng)的秸稈量今后也可能變化。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn),在收集上要充分考慮秸稈供給的季節(jié)性、氣候影響、自然災(zāi)害和麥稻兩熟輪種搶收影響收集量等問(wèn)題。秸稈具有松散和密度低等特點(diǎn)。占用空間較大,電廠(chǎng)內(nèi)需建設(shè)相適應(yīng)的儲(chǔ)料場(chǎng),滿(mǎn)足7~15天的燃料供給量。廠(chǎng)外倉(cāng)儲(chǔ)根據(jù)工程各自的集儲(chǔ)運(yùn)方式設(shè)置,在電廠(chǎng)建設(shè)運(yùn)營(yíng)初期可設(shè)立假設(shè)干個(gè)自備收購(gòu)站,以保證供給;隨著燃料供給市場(chǎng)化的推進(jìn),也可逐步培育開(kāi)展經(jīng)紀(jì)人,進(jìn)而最終取消電廠(chǎng)自備收購(gòu)站。收購(gòu)最大半徑以50km左右為宜。個(gè)別工程在經(jīng)濟(jì)可行時(shí),可適當(dāng)擴(kuò)大運(yùn)輸半徑。由于秸稈資源的季節(jié)性。儲(chǔ)存期會(huì)較長(zhǎng)。在儲(chǔ)存上要注意防火、防濕、防霉變。秸稈的揮發(fā)份高達(dá)60%以上,有的電廠(chǎng)發(fā)生儲(chǔ)存期間秸稈揮發(fā)份流失過(guò)多,導(dǎo)致秸稈單位發(fā)熱量下降,原設(shè)計(jì)的鍋爐給料系統(tǒng)不能滿(mǎn)足鍋爐滿(mǎn)發(fā)的現(xiàn)象,應(yīng)對(duì)此進(jìn)行研究。秸稈價(jià)格秸稈價(jià)格波動(dòng)因素是多方面的。需要關(guān)注的是建電廠(chǎng)前后往往差異很大.有的電廠(chǎng)建成后秸稈提價(jià),按熱值計(jì)算甚至高于當(dāng)?shù)孛簝r(jià)。供需平衡是問(wèn)題的關(guān)鍵,建設(shè)前必須要充分研究秸稈供需市場(chǎng)。合理控制電廠(chǎng)建設(shè)規(guī)模,運(yùn)行后要善于運(yùn)用價(jià)值規(guī)律,加強(qiáng)管理,造就買(mǎi)方市場(chǎng)。主要設(shè)備汽輪發(fā)電機(jī)是常規(guī)成熟產(chǎn)品,如有熱負(fù)荷??梢赃x用供熱機(jī)組。主要問(wèn)題是鍋爐。要防范其技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)首臺(tái)投運(yùn)的山東荷澤市單縣秸稈示范電廠(chǎng)秸稈專(zhuān)用鍋爐是引進(jìn)丹麥的設(shè)計(jì)、在濟(jì)南鍋爐廠(chǎng)組裝制造的高溫高壓130t/h水冷振動(dòng)爐排鍋爐.適應(yīng)秸稈品種范圍廣,并可適應(yīng)水份高達(dá)30%的秸稈。鍋爐的設(shè)計(jì)在進(jìn)料、燃燒和防腐等方面均有創(chuàng)新。如將空氣預(yù)熱器由鍋爐尾部移至爐外等。該鍋爐的設(shè)計(jì)和制造可供其他工程借鑒。當(dāng)燃料為稻麥秸稈時(shí),由于其韌性大,會(huì)纏繞切割設(shè)備,影響上料和給料系統(tǒng)運(yùn)行,從而使電廠(chǎng)不能正常生產(chǎn)。有關(guān)設(shè)備國(guó)內(nèi)尚在研發(fā)試運(yùn)中,需要格外關(guān)注。在上述問(wèn)題未解決前,建設(shè)燃用稻麥秸稈的電廠(chǎng)要慎重。工程總投資目前全部燃用秸稈的電廠(chǎng),其單位造價(jià)約為8000元/〔kWh〕??刂圃靸r(jià)的關(guān)鍵之一在于鍋爐造價(jià)。今后隨著秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)化和國(guó)產(chǎn)設(shè)備的日益成熟.投資水平應(yīng)能逐步下降。電廠(chǎng)上網(wǎng)和上網(wǎng)電價(jià)按我國(guó)可再生能源相關(guān)政策規(guī)定,秸稈電廠(chǎng)所發(fā)電力全部由電網(wǎng)公司收購(gòu),上網(wǎng)電價(jià)在投運(yùn)15年內(nèi)執(zhí)行當(dāng)?shù)厝济弘姀S(chǎng)標(biāo)桿電價(jià)加0.25元/kWh補(bǔ)貼。并于2021年起逐年遞減補(bǔ)貼電價(jià)2%。需要關(guān)注的是電廠(chǎng)上網(wǎng)年利用小時(shí)數(shù)的具體化,仍應(yīng)與電網(wǎng)主管單位簽訂調(diào)度協(xié)議,明確權(quán)責(zé)關(guān)系;電廠(chǎng)運(yùn)行后也要不斷了解電價(jià)政策調(diào)整變化的情況,以化解市場(chǎng)和效益風(fēng)險(xiǎn)。按現(xiàn)行電價(jià)政策規(guī)定,在生物質(zhì)與常規(guī)能源的混燃電廠(chǎng)中,當(dāng)常規(guī)能源燃料按熱值計(jì)算不超過(guò)20%時(shí)。電廠(chǎng)才能享受上述電價(jià)補(bǔ)貼。對(duì)于已建成的燃煤電廠(chǎng)。在原有鍋爐中摻燒秸稈時(shí),秸稈的熱量比很難超過(guò)80%,有的鍋爐只能到達(dá)20%,按規(guī)定就不能得到上述電價(jià)補(bǔ)貼。秸稈電廠(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益秸稈電廠(chǎng)建設(shè)期短,新建電廠(chǎng)第1臺(tái)機(jī)組8-10個(gè)月即可投產(chǎn),能夠很快發(fā)揮資金效益。但目前我國(guó)秸稈電廠(chǎng)建設(shè)剛剛起步,技術(shù)、設(shè)備和管理還不十分成熟,電廠(chǎng)規(guī)模又小。與燃煤電廠(chǎng)相比,單位造價(jià)約為燃煤電廠(chǎng)的2倍,如秸稈價(jià)格按熱量計(jì)算再接近煤價(jià)。即使有補(bǔ)貼電價(jià),秸稈電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益也很不樂(lè)觀(guān)。為此,必須要控制工程造價(jià)和秸稈收購(gòu)價(jià)格,以保證工程的投資效益和投資方的積極性。有供熱需求的地區(qū).秸稈電廠(chǎng)可熱電聯(lián)供,以提高經(jīng)濟(jì)效益。由于秸稈電廠(chǎng)往往位于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中心,對(duì)熱負(fù)荷、配套熱網(wǎng)建設(shè)和熱價(jià)等,更必須在前期工作階段研究落實(shí)。取得必要協(xié)議,以保證能得到預(yù)期的效果。隨著設(shè)備國(guó)產(chǎn)化水平的提高,電廠(chǎng)運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)的積累,加上國(guó)家的政策支持,秸稈電廠(chǎng)本身的經(jīng)濟(jì)效益可望進(jìn)一步提高。秸稈電廠(chǎng)宏觀(guān)的社會(huì)效益也將日益顯現(xiàn)。

論大學(xué)生寫(xiě)作能力寫(xiě)作能力是對(duì)自己所積累的信息進(jìn)行選擇、提取、加工、改造并將之形成為書(shū)面文字的能力。積累是

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