2017 电力设备管理智能化研讨会 - 334 - 生物质锅炉和煤粉锅炉的耦合发电 华润电力（盘锦）有限公司, 梅善学、狄万丰、荆波、孟庆遥、孙巍 【摘要】华润盘锦电厂装机容量为2×350MW超临界机组，准备在建设两台生物质气化炉，把燃烧产生的蒸汽送入原 锅炉，起到节煤、减排的作用。 【关键词】生物质、气化炉、耦合 我国是一个农业大国，生物质资源相当丰富， 本着科学发展观为指导，坚持开发与节约并举，节 约优先的方针，合理利用资源和提高能源利用率的 原则，准备在厂区内建设两台生物质气化炉及其附 属设施，把燃烧生物质产生的蒸汽送入原锅炉，节 省燃料量。我厂为 2×350MW 燃煤发电机组，生物质 气化耦合发电装置容量为 2×20MW。单台气化炉额 定生物质处理能力为 16t/h，产生热湿燃气量为 28050N m 3 /h，热湿燃气热值 5147.5kJ/Nm 3 ，气化 炉出口燃气温度 700℃以上，经旋风除尘器除尘和 换热器降温后，约 400℃的燃气经高温风机加压送 至锅炉燃气燃烧器。高温燃气可以减少燃煤量，掺 烧生物质燃气能更好的适应电网调度要求的低谷运 行方式，从而提高机组利用小时数，增加发电量， 并且能有效减少电厂二氧化碳、二氧化硫、氮氧化 物等气体排放，气化后的生物质灰还可再利用。 本项目气化装置的设计生物质燃料为 50%的玉 米秆和 50%的稻壳。生物质燃料委托当地民营化的 燃料公司或经纪人收购加工后运至现场，硬质玉米 秆等燃料经粉碎后输送至气化装置。而棉秆、稻壳、 油菜秆及麦秆等生物质燃料也可以直接作为本项目 的燃料，亦由加工企业及经纪人收购加工后运至现 场。依据《秸秆发电厂设计规范》，生物质燃料宜 在半径 50km 范围内获得。本项目生物质燃料主要 来自华润电力（盘锦）有限公司半径 50km 范围内 的五区（兴隆台区、双台子区、大洼区、辽东湾新 区和辽河口经济区）、一县（盘山县），五区。 3.1、生物质气化原理 生物质气化是把生物质转化为可燃气的技术。 生物质气化一般经历如下几个阶段： （1）干燥过程：生物质原料加入反应器后，首 先被加热，析出生物质所含的水份。 （2）热解过程：当温度上升到 200～250℃， 生物质组分开始发生热分解，大分子的碳氢化合物 的化合链被打破，析出生物质的挥发份。留下残碳 和灰份构成进一步反应的床层。热解过程是一个非 常复杂的物理化学过程，随加热速率、温度和热解 气氛的不同，热解产物的差别很大。 （3）燃烧过程：在有氧气（空气）参与的气化 过程中，氧气与热解生成的挥发份和残碳发生燃烧 反应，释放出热量来维持热解过程和还原反应所需 热量。 （4）还原反应：还原反应主要发生在燃烧后的 水蒸汽和二氧化碳与碳之间，通过还原反应，碳进 一步转化为一氧化碳和甲烷等可燃气体。 3.2、气化过程 本项目采用生物质高速循环流化床气化装置技 术，其路线如下：破碎好的生物质原料在高速循环 流化床气化装置中完成高效气化，产生燃气经过除