生物质热解气化炉系统简介

生物质气化产物图
热能
气化
生物质
副产品
电
生物质炭 木焦油 木醋液
经济效益分析
安表中计算可得：年利润为465万元，按照设备投资1500 万计算，约3-4年可收回成本！
副产品的利用
发电系统基本流程
以上已经对气化炉主体做了详细的介绍，以下重点介 绍气化发电系统的“气体净化部分”、“内燃发电机 部分”
气体净化系统的基本流程
列管式 冷凝器
四联沙 克龙
列管旋风 分离器
列管式 冷凝器
旋片式 过滤器
网箱式 过滤器
燃气滤 清器
列管式 冷凝器
缓冲罐
四联沙 克龙
内燃发 电机
净化系统分项简介
生物质热解气化
-- 实现热电炭油液多联产
生物质燃料燃烧CO2零排放
植物生长期吸 收二氧化碳
燃烧排放二氧化碳
生物质燃料 二氧化碳零排放
生物质燃料燃烧排 放的CO2是植物生 长期所吸受的，不 会增加大气中CO2 的总量。国际上称 之为CO2零排放， 也称碳中性。
国内生物质能源产业发展现状
生物质资源丰富
能源。
中国应对气 减缓温室气体排放的重点领域之一是“推进生
6 候变化国家 物质能源的发展，以生物质发电、沼气、生物
方案
质固体成型燃料和液体燃料为重点，大力推进
生物质能源的开发和利用。
生物质气化炉有什么用？
生物质气化炉使用原料
生物质气化炉的种类
气化炉
流化床
固定床
出气形 式分类
干馏
固定床横吸式 固定床下吸式 固定床上吸式
喷淋洗 沉降大颗粒灰尘；迅速降低混合气温度，是 涤塔 部分焦油液化沉降，除焦效率为70-80%
列管式 用冷水换热降低混合气温度，进一步使焦油 冷凝器 液化沉降
四联沙 克龙
利用离心分离的原理，有效的沉降被液化的 焦油
列管旋风 列管冷凝和旋风除尘相结合，进一步降尘除 分离器 焦油
净化系统分项简介
四联沙 克龙
7.06
燃料
用料量
80-140kg
粒度 含水率
160-280kg
300-400kg 500-600kg 700-800kg 900-1000kg 1200-1500kg
木片：30-50mm ；植物秸秆≤100mm 10%-15%
理论产量 240-320m3
生物质气体
主要成份 CO:20-25%
性能
混合气热值 气化率 Hale Waihona Puke Baidu3/kg
燃料成本低 自动化程度高 生物质炭等副产品 收入高
气化效率高
维护成本低
生物质热解气化炉性能参数
项目总类别
截面积（㎡ ）
分类别
HQ-LX1500
1.77
HQ-LX1800
2.54
HQ-LX2000 HQ-LX2200 HQ-LX2400 HQ-LX2600
3.14
3.8
4.52
5.31
HQ-LX3000
我国粮食与秸秆产量发展趋势（根据中国农业年鉴整理）
万吨
我国林木生物质资源预测（亿吨 ）
300
280
250
250
200
200 205 210
215
220
150
100
50
8-10 8-10 9-11 10-12 12-14 16
20
0
3
4
5
6
8
10
12
2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 2015年 2020年
相关内容
能源发展 “十三五”期间，重点发展资源潜力大、技术
4 “十三五” 基本成熟的风力发电、生物质发电、生物质成
规划
型燃料、太阳能利用等可再生能源，以规模化
建设带动产业化发展。
关于加强节 优化用能结构，大力发展高效清洁能源。逐步
5 能工作的决 减少原煤直接使用。大力发展风能、太阳能、
定
生物质能、地热能、水能等可再生能源和替代
我国秸秆年产量约7亿吨，另有约1.2亿吨稻壳、蔗渣、花生壳等剩余 物。据农业部对粮食产量预测分析，到2020年我国主要作物的秸秆总量将 达到8亿吨。
65000 60000 55000 50000 45000 40000
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 秸秆产量 59961 59307 61704 61803 57318 56767 57343 54398 59570 60502 61150 61647 粮食产量 50454 49417 51230 50839 46218 45264 45706 43070 46947 48402 49746 50150
生物总量
可获得量
可利用量
固定碳
可再生
挥发份高 二氧化硫 低排放 二氧化碳 零排放
产品特点
生物质炊事炉 炊事取暖两用炉 生物质取暖炉
锅炉 烘干等
发电 供气 锅炉烘干等
生物质能源利用产业链
民用炉具
原料收集
生物质燃烧机
生物质气化
燃
生
燃料生产
产
烧
流
程
设
备
燃料销售
原料规模收集 原料分散收集 能源作物种植
粉碎 调制 成型 冷却 包装
生物质燃料产业循环经济示意图
国家产业政策
序号 政策文件 1 可再生能源 法 2 可再生能源 发展中长期 规划
3 财政部
相关内容
本法是为了促进可再生能源的开发利用，增加能源 供应，改善能源结构，保障能源安全，保护环境， 实现经济社会的可持续发展而制定的。
充分利用沼气和农林废弃物气化技术提高农村地区 生活用能的燃气比例，并把生物质气化技术作为解 决农村废弃物和工业有机废弃物环境治理的重要措 施。
燃气滤 清器
采用定制的空气滤芯，可以有效的拦截细小 颗粒物，使进入发动机的可燃气能够达到标 准，定制的滤芯可以多次循环利用
缓冲罐
该设备放在发电机组前端，主要是起到缓冲 和暂时储存部分可燃气的作用，降低气化系 统的波动对发电机组带来的影响。
发电机组的进气要求
发电机组要求
净化后数据
净化后可燃气的性质
热量需 求
连续 燃料消
性/h
耗
单价
万元/月 万元/年 备注
柴油
600
24
588.5k g/H
6.8
288.13 2881.3
重油
600
24
631.6k g/H
4.8
218.28 2182.8
天燃气
600
生物质
气化炉
600
24
705m3/ h
3.5
24
2000kg /h
0.3
177.66 1776.6
统 能 源 中
燃 料 成 本
炉 的 运 行
为 例 ）
最仅成
廉是本
生物质气化炉运行经济效益分析（含副产品）
序项 号目
1
消 耗
2
产 出
3
分项
数量
单价
消耗（ 天
消耗（ 月）
消耗（年 （
木片
2000kg /h
0.3
生物质 400kg/
炭
h
0.8
木焦油 40kg/h 0.8
14400 43.2 7680 23.04 768 2.304
43.2
432
注：以上参数按10吨锅炉为例计算，相关燃料价格按照当地价格为准。
柴油 重油 天然气
气化木片 14.99 14.99 14.99
其他燃料
100 75.75 61.66
天具从
然有图
价气很中（
的 天
的
大 的
可 以
以
然，成看
气 节 省
每 年 比 传
本 优 势 ，
出 ， 气 化
吨 锅 炉
万 元 。
列管式 冷凝器
网箱式 过滤器
列管式 冷凝器
利用离心分离原理进一步除尘除焦油
冷水换热，降低混合气的温度，继续液化 焦油，同时沉降部分焦油
采用有效的填充物，组合式排列，拦截混 合气中的小颗粒灰尘和焦油
最后一步降温，保证混合气进入内燃机的 温度达标
净化系统分项简介
旋片式 过滤器
旋片式过滤器的独特结构，可以有效的除去 混合气中的水汽和部分焦油
O2:≤1.0%
以木片为例：每吨原料可产炭300kg、焦油30kg、木醋液250kg
29.22kw
29.22kw
-15*10 -30*10
29.22kw
31.12kw
37.5kw
40.5kw
生物质气化炉对接烘干设备系统图
生物质气化炉对接锅炉系统图
生物质气化炉运行经济效益分析（不含副产品）
10
25% 1344
2015年，农业部联合国家发展改革委、财政部、环 境保护部联合下发了《关于进一步加快农作物秸秆 综合利用和禁烧工作的通知》，要求各地在财政投 入、税收优惠、金融信贷、土地和用电政策等方面 完善落实有利于秸秆利用的政策。秸秆能源化利用 补助资金管理暂行办法：150元/吨秸秆
国家产业政策
序号 政策文件
2760.3 2061.8 1655.6
品质有所，实
之气天以这际
一化然气些生
。炉气化副产
是的炉产中
10%
传 的品会
统 能 源 的 最 佳 替 代
不 到 ， 所 以 生 物
运 行 成 本 更 低 ， 只
还 可 以 产 生 利 润 ，
有 一 些 副 产 品 产 生
生物质热解气化发电整套设备
生物质热解气化发电系统图
固定床下吸式气化炉的优势
焦油少：气体经过炙热的氧化层、碳层，焦油进一步分解
运行稳：物料层燃均匀，产气均匀稳定，可实现连续燃烧 适于工业化连续应用，例如锅炉、发电等
原理介绍
产品特点
原料易得 成本低
木片
稻壳
秸秆
农林废弃物均可 粒径50mm左右 含水量20%左右 原料不需要成型
棕榈壳
产品特点 设备运行成本低
432 230.4 23.04
木醋液 400kg/ h
0.2
1920
5.76
57.6
实际支出：432-311.04=120.96万元
合计 432
311.04
实际使用生物质气化炉每年节省利润
传统能 节省后每月的净利润（万 节省后每年的净利润（万元
源
元）
）
柴油 重油 天然气
288.13-12.1=276.03 218.28-12.1=206.18 177.66-12.1=165.56
副产品
功率
工作压力 Kpa kw
29.22kw
480-680m3
900-1200m3 1200-1400m3 1600-1800m3 2200-2600m3 2800-3200m3
H2:8-15
CH42-4%
CO2:2-4% N2:40-45%
1300-1500kcal/m3 木本:2-3 m3 草本：1-1.5m3