垃圾及生物質(zhì)熱解氣化發(fā)電技術(shù)

1、2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司Environment北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司2014 All rights reserved.垃圾及生物質(zhì)熱解垃圾及生物質(zhì)熱解氣化氣化發(fā)電技術(shù)發(fā)電技術(shù)CountryEnergyTechnology電話：(8610)82170643 (86址：北京市海淀區(qū)清河后屯路 專家國(guó)際花園1號(hào)樓2單元2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechn

2、ology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司內(nèi)容0101PART0202PART0303PART0404PART國(guó)內(nèi)垃圾處理情況國(guó)內(nèi)垃圾處理情況垃圾熱解氣化發(fā)電技術(shù)垃圾熱解氣化發(fā)電技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析經(jīng)濟(jì)效益分析方案比較及結(jié)論方案比較及結(jié)論2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司國(guó)內(nèi)垃圾處理情況 垃圾是城市的附屬物，垃圾是城市的附屬物，城市的運(yùn)轉(zhuǎn)每年將產(chǎn)生上城市的運(yùn)轉(zhuǎn)每年將產(chǎn)生上億噸的垃圾億噸的垃圾。 而今，當(dāng)人們陶醉在繁華的而今，當(dāng)人們陶醉在繁華的都市生活中，這支垃圾都市生活中，這支垃

3、圾“大軍大軍”也正一步一步地包圍著我們，并也正一步一步地包圍著我們，并隨著城市的增大而增大。隨著城市的增大而增大。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司國(guó)內(nèi)垃圾處理情況武漢每天上百噸垃圾排入長(zhǎng)江漢江武漢每天上百噸垃圾排入長(zhǎng)江漢江 統(tǒng)計(jì)資料顯示，全世界垃圾統(tǒng)計(jì)資料顯示，全世界垃圾年均增長(zhǎng)速度為年均增長(zhǎng)速度為8.42%8.42%，而中國(guó)，而中國(guó)垃圾增長(zhǎng)率達(dá)到垃圾增長(zhǎng)率達(dá)到10%10%以上，中國(guó)以上，中國(guó)已成為世界上垃圾包圍城市最嚴(yán)已成為世界上垃圾包圍城市最嚴(yán)重的國(guó)家之一。全世界每

4、年產(chǎn)生重的國(guó)家之一。全世界每年產(chǎn)生4.94.9億噸垃圾，而僅中國(guó)每年就億噸垃圾，而僅中國(guó)每年就產(chǎn)生近產(chǎn)生近1.51.5億噸城市垃圾。相對(duì)億噸城市垃圾。相對(duì)應(yīng)的，是僅為應(yīng)的，是僅為50%50%左右的城市垃左右的城市垃圾處理率。圾處理率。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司國(guó)內(nèi)垃圾處理情況北京上海身陷垃圾巨山難突圍北京上海身陷垃圾巨山難突圍 目前目前, ,中國(guó)城市人均日產(chǎn)垃中國(guó)城市人均日產(chǎn)垃圾約圾約1 1公斤，垃圾人均年產(chǎn)量達(dá)公斤，垃圾人均年產(chǎn)量達(dá)440440公斤。全國(guó)城市生活

5、垃圾累公斤。全國(guó)城市生活垃圾累積堆存量已達(dá)積堆存量已達(dá)7070億噸，占地約億噸，占地約8080多萬(wàn)畝，近年來(lái)又以平均每年多萬(wàn)畝，近年來(lái)又以平均每年4.8%4.8%的速度持續(xù)增長(zhǎng)。全國(guó)的速度持續(xù)增長(zhǎng)。全國(guó)600600多座城市，除縣城外，已有三分多座城市，除縣城外，已有三分之二的大中城市陷入垃圾的包圍之二的大中城市陷入垃圾的包圍之中，且有四分之一的城市已沒(méi)之中，且有四分之一的城市已沒(méi)有合適場(chǎng)所堆放垃圾。有合適場(chǎng)所堆放垃圾。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司國(guó)內(nèi)垃圾處理情況全國(guó)

6、城市生活垃圾堆存量高達(dá)全國(guó)城市生活垃圾堆存量高達(dá)7070億噸億噸 按按20082008年年鑒統(tǒng)計(jì)，年年鑒統(tǒng)計(jì)，20072007年年全國(guó)全國(guó)655655個(gè)設(shè)市城市的垃圾總量個(gè)設(shè)市城市的垃圾總量達(dá)達(dá)1.251.25億噸，這樣的數(shù)字每年還億噸，這樣的數(shù)字每年還在以在以8 8-10-10的速度增長(zhǎng)，其增的速度增長(zhǎng)，其增速堪與速堪與GDPGDP增速比肩。上海比全增速比肩。上海比全國(guó)的情況略低，國(guó)的情況略低，20072007年的增長(zhǎng)率年的增長(zhǎng)率是是6.76.7。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳

7、科技有限公司中國(guó)城市生活垃圾的現(xiàn)狀 1 . 1 .清運(yùn)量逐年增加清運(yùn)量逐年增加 2 . 2 .城市生活垃圾成分不斷變化城市生活垃圾成分不斷變化 城市垃圾成分具有以下特點(diǎn)：城市垃圾成分具有以下特點(diǎn)： 垃圾水分較高；有機(jī)物、包裝物的垃圾水分較高；有機(jī)物、包裝物的 比例較高；灰土含量降低。比例較高；灰土含量降低。 3 .3 .城市生活垃圾無(wú)害化處理能力嚴(yán)重不足城市生活垃圾無(wú)害化處理能力嚴(yán)重不足 4 .4 .侵占大量土地。侵占大量土地。 5 . 5 .生活垃圾引起的環(huán)境污染較為嚴(yán)重生活垃圾引起的環(huán)境污染較為嚴(yán)重 6 . 6 .城市生活垃圾治理資金比重比較小城市生活垃圾治理資金比重比較小2014 CEE

8、T. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司傳統(tǒng)垃圾處理方式填填 埋埋堆堆 肥肥焚焚 燒燒2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司傳統(tǒng)垃圾處理方式垃圾填埋垃圾填埋占地多，垃圾分解速度緩慢，城市地下水易受到垃圾滲濾液的污占地多，垃圾分解速度緩慢，城市地下水易受到垃圾滲濾液的污染。染。堆肥法堆肥法減量程度不高，垃圾中含有重金屬和有毒化合物等污染物，此種肥減量程度不高，垃圾中含有重金屬和

9、有毒化合物等污染物，此種肥料不能進(jìn)入食物鏈。料不能進(jìn)入食物鏈。垃圾焚燒垃圾焚燒排放物化合物中還包括多氯聯(lián)苯、多氯、氯化苯、聚芳烴等及許排放物化合物中還包括多氯聯(lián)苯、多氯、氯化苯、聚芳烴等及許多毒性不明的化學(xué)物質(zhì)，其中毒性最大的多毒性不明的化學(xué)物質(zhì)，其中毒性最大的二二噁噁英英屬于國(guó)際公認(rèn)的一級(jí)致癌屬于國(guó)際公認(rèn)的一級(jí)致癌物。物。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司垃圾熱解氣化和垃圾焚燒的區(qū)別和優(yōu)勢(shì)垃圾熱解氣化垃圾熱解氣化垃圾直接焚燒垃圾直接焚燒沒(méi)有二沒(méi)有二噁噁英的生成，極微少的

10、煙塵。可滿足國(guó)內(nèi)及歐英的生成，極微少的煙塵?？蓾M足國(guó)內(nèi)及歐洲排放水平洲排放水平產(chǎn)生二產(chǎn)生二噁噁英及大量煙塵，不能適應(yīng)越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)英及大量煙塵，不能適應(yīng)越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。在有氧條件下焚燒，產(chǎn)生大量二氧化碳，對(duì)環(huán)境不利。在有氧條件下焚燒，產(chǎn)生大量二氧化碳，對(duì)環(huán)境不利無(wú)需增加輔助設(shè)施無(wú)需增加輔助設(shè)施需增加輔助處理設(shè)施（氮氧化物、二需增加輔助處理設(shè)施（氮氧化物、二噁噁英等處理）英等處理）設(shè)備投資小、占地少（設(shè)備投資小、占地少（30-5030-50萬(wàn)萬(wàn)噸垃圾）噸垃圾）設(shè)備使用壽命設(shè)備使用壽命2020年以上年以上設(shè)備投資大設(shè)備投資大(6070(6070萬(wàn)元萬(wàn)元噸垃圾）噸垃圾）設(shè)備使用壽命設(shè)備使

11、用壽命10151015年年可處理多種固體廢棄物（生活垃圾、工業(yè)垃圾、醫(yī)療可處理多種固體廢棄物（生活垃圾、工業(yè)垃圾、醫(yī)療垃圾等危險(xiǎn)性廢物）垃圾等危險(xiǎn)性廢物）含水量高達(dá)含水量高達(dá)60%60%左右的低熱值固體廢棄物左右的低熱值固體廢棄物以城市生活垃圾為主以城市生活垃圾為主設(shè)備自有專利，全部國(guó)產(chǎn)化設(shè)備自有專利，全部國(guó)產(chǎn)化有大量的國(guó)外專利使用費(fèi)有大量的國(guó)外專利使用費(fèi)裝置產(chǎn)生能效較高，處理熱利用率：裝置產(chǎn)生能效較高，處理熱利用率：85 - 90%85 - 90%，可以，可以直接加裝發(fā)電裝置發(fā)電直接加裝發(fā)電裝置發(fā)電產(chǎn)生能效較低，熱利用率產(chǎn)生能效較低，熱利用率80%80%以下以下裝置運(yùn)行期間不用添加助燃物裝置

12、運(yùn)行期間不用添加助燃物現(xiàn)有工藝只能在裝置運(yùn)行期間不斷的加煤或重油，即增加現(xiàn)有工藝只能在裝置運(yùn)行期間不斷的加煤或重油，即增加運(yùn)營(yíng)成本又被相關(guān)主管部門定性為小火電運(yùn)營(yíng)成本又被相關(guān)主管部門定性為小火電熱解裝置每噸垃圾最低可以產(chǎn)生熱解裝置每噸垃圾最低可以產(chǎn)生15001500大卡以上熱值的大卡以上熱值的燃?xì)馊細(xì)?000M2000M3 3常規(guī)焚燒垃圾發(fā)電最多能達(dá)到每噸垃圾發(fā)電常規(guī)焚燒垃圾發(fā)電最多能達(dá)到每噸垃圾發(fā)電300300度左右，經(jīng)度左右，經(jīng)濟(jì)效益低濟(jì)效益低2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科

13、技有限公司垃圾熱解氣化發(fā)電項(xiàng)目平面2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司氣處理工藝流程和裝置2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司氣處理工藝流程提升到上部料倉(cāng)的城市垃圾經(jīng)星型進(jìn)料器進(jìn)入旋筒干燥器與氣化燃?xì)鈸Q熱干提升到上部料倉(cāng)的城市垃圾經(jīng)星型進(jìn)料器進(jìn)入旋筒干燥器與氣化燃?xì)鈸Q熱干燥后，通過(guò)中間料倉(cāng)和螺旋輸送機(jī)加入到氣化爐中部，與循環(huán)上行的熱灰和燥后，通過(guò)中間料倉(cāng)

14、和螺旋輸送機(jī)加入到氣化爐中部，與循環(huán)上行的熱灰和高溫燃?xì)庋杆賹?shí)現(xiàn)摻混；高溫燃?xì)庋杆賹?shí)現(xiàn)摻混；較細(xì)顆粒垃圾向上流動(dòng)，升溫、溫度較細(xì)顆粒垃圾向上流動(dòng)，升溫、溫度700700左右高溫?zé)峤夂兔撀?，消除了垃圾左右高溫?zé)峤夂兔撀?，消除了垃圾受熱后快速熱解產(chǎn)生的焦油、酚和輕油等，主要生成受熱后快速熱解產(chǎn)生的焦油、酚和輕油等，主要生成CH4CH4等小分子；等小分子；較粗顆粒垃圾入爐底，在沸騰狀爐料中，氣、固兩相發(fā)生劇烈傳質(zhì)和傳熱，較粗顆粒垃圾入爐底，在沸騰狀爐料中，氣、固兩相發(fā)生劇烈傳質(zhì)和傳熱，并發(fā)生燃燒反應(yīng)和水煤氣反應(yīng)生成并發(fā)生燃燒反應(yīng)和水煤氣反應(yīng)生成COCO、H2H2、CO2CO2等，石灰石作為脫硫劑脫除

15、了等，石灰石作為脫硫劑脫除了燃?xì)庵械牧颍磻?yīng)溫度為燃?xì)庵械牧?，反?yīng)溫度為900-1100900-1100。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司氣處理工藝流程一級(jí)旋風(fēng)分離器分離得到的半焦和灰經(jīng)返料裝置被水蒸氣送回到循環(huán)流化床一級(jí)旋風(fēng)分離器分離得到的半焦和灰經(jīng)返料裝置被水蒸氣送回到循環(huán)流化床底部，二級(jí)旋風(fēng)分離器分離得到的細(xì)粉經(jīng)返料裝置被水蒸氣和空氣切向帶入底部，二級(jí)旋風(fēng)分離器分離得到的細(xì)粉經(jīng)返料裝置被水蒸氣和空氣切向帶入氣流床，螺旋式斜向下流動(dòng)發(fā)生高溫氣流床，螺旋式斜向下流動(dòng)發(fā)

16、生高溫13001300左右氣化和煅燒反應(yīng)，液體熔渣左右氣化和煅燒反應(yīng)，液體熔渣和氣體流入循環(huán)流化床。和氣體流入循環(huán)流化床。分離后的燃?xì)饬魅胄哺稍锲鲹Q熱和干燥，然后作為原料氣發(fā)電或轉(zhuǎn)化利用。分離后的燃?xì)饬魅胄哺稍锲鲹Q熱和干燥，然后作為原料氣發(fā)電或轉(zhuǎn)化利用。低含碳灰渣經(jīng)由換熱式螺旋出渣機(jī)排于密閉灰斗，定期排到爐底渣車，再倒低含碳灰渣經(jīng)由換熱式螺旋出渣機(jī)排于密閉灰斗，定期排到爐底渣車，再倒運(yùn)入渣倉(cāng)，經(jīng)短皮帶送到臨時(shí)儲(chǔ)渣場(chǎng)。運(yùn)入渣倉(cāng)，經(jīng)短皮帶送到臨時(shí)儲(chǔ)渣場(chǎng)。由于上部熱解時(shí)為還原性氣氛，脫氯不會(huì)產(chǎn)生二由于上部熱解時(shí)為還原性氣氛，脫氯不會(huì)產(chǎn)生二噁噁英；下部燃燒和氣化半焦英；下部燃燒和氣化半焦無(wú)氯存在，

17、因此也不會(huì)生成二無(wú)氯存在，因此也不會(huì)生成二噁噁英。英。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司氣體組成和熱值氣體組成氣體組成H221.9C2H41.1N247.33C3H80.17CO12.7C3H60.28CH410.25n-C4H100.01CO24.73i-C4H100.01C2H62.4C4H80.03氣體低熱值氣體低熱值Kcal/Nm31504氣體高熱值氣體高熱值Kcal/Nm316472014 CEET. All rights reserved.Environmen

18、tCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司熱解氣化技術(shù)優(yōu)勢(shì) 一個(gè)設(shè)備同時(shí)具有氣流床和循環(huán)流化床兩部分，實(shí)現(xiàn)了垃圾的分級(jí)熱解和氣化；一個(gè)設(shè)備同時(shí)具有氣流床和循環(huán)流化床兩部分，實(shí)現(xiàn)了垃圾的分級(jí)熱解和氣化；通過(guò)設(shè)置分級(jí)分離器，使夾帶半焦按粒度的不同進(jìn)入不同的床層。通過(guò)設(shè)置分級(jí)分離器，使夾帶半焦按粒度的不同進(jìn)入不同的床層。 氣流床為切線進(jìn)料，液體排渣；氣流床中生成的高溫氣和液態(tài)灰渣同時(shí)為循環(huán)氣流床為切線進(jìn)料，液體排渣；氣流床中生成的高溫氣和液態(tài)灰渣同時(shí)為循環(huán)流化床供熱，液體渣落入爐底的床料中，降溫變?yōu)椴Ａw，消除了流化床燃燒、流化床供熱，液體渣落入爐底的床料中，降溫變

19、為玻璃體，消除了流化床燃燒、熱解或氣化的飛灰污染。熱解或氣化的飛灰污染。 從源頭上避免生成二從源頭上避免生成二噁噁英，實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)器內(nèi)部分脫硫，簡(jiǎn)化了凈化過(guò)程；生成英，實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)器內(nèi)部分脫硫，簡(jiǎn)化了凈化過(guò)程；生成氣中含有大量甲烷，熱值高，適合于做燃?xì)?。氣中含有大量甲烷，熱值高，適合于做燃?xì)狻?通過(guò)設(shè)置垃圾預(yù)熱干燥和滲透液高溫?zé)峤飧稍?，解決了國(guó)內(nèi)垃圾含水過(guò)高和滲通過(guò)設(shè)置垃圾預(yù)熱干燥和滲透液高溫?zé)峤飧稍?，解決了國(guó)內(nèi)垃圾含水過(guò)高和滲透液無(wú)害化處理的難題。透液無(wú)害化處理的難題。 氣化強(qiáng)度大，設(shè)備體積小，鋼材耗量低，固定投資大大降低；操作簡(jiǎn)單，開(kāi)停氣化強(qiáng)度大，設(shè)備體積小，鋼材耗量低，固定投資大大降低；操作

20、簡(jiǎn)單，開(kāi)停車方便，連續(xù)性好，垃圾適應(yīng)性強(qiáng)。車方便，連續(xù)性好，垃圾適應(yīng)性強(qiáng)。 垃圾灰中殘?zhí)己康停腆w灰渣排出，排灰過(guò)程簡(jiǎn)單。垃圾灰中殘?zhí)己康停腆w灰渣排出，排灰過(guò)程簡(jiǎn)單。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司什么是生物質(zhì)氣化? 生物質(zhì)氣化是在一定的熱力學(xué)條件下，借助于空氣（或者生物質(zhì)氣化是在一定的熱力學(xué)條件下，借助于空氣（或者氧氣）、水蒸氣的作用，使生物質(zhì)的高聚物發(fā)生熱解、氧氧氣）、水蒸氣的作用，使生物質(zhì)的高聚物發(fā)生熱解、氧化、還原重整反應(yīng)，最終轉(zhuǎn)化為一氧化碳，氫氣和低分子

21、化、還原重整反應(yīng)，最終轉(zhuǎn)化為一氧化碳，氫氣和低分子烴類等可燃?xì)怏w的過(guò)程。烴類等可燃?xì)怏w的過(guò)程。 生物質(zhì)氣化氣的主要成分有：生物質(zhì)氣化氣的主要成分有：H2H2，N2N2，CO, CO2, CH4, C2H6CO, CO2, CH4, C2H6等低分子烴等低分子烴, , 水汽等，其水汽等，其組成視不同的原料和不同的工藝有所不同組成視不同的原料和不同的工藝有所不同 ，生物質(zhì)氣化，生物質(zhì)氣化氣的組成范圍如下氣的組成范圍如下: :生物質(zhì)生物質(zhì) + 空氣空氣 = 20% 2 H2, 20% 2 CO, 1-2% CH4, 12% 2 CO2, 8% 2 H2O, rest N2.2014 CEET. Al

22、l rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司氣化的熱化學(xué)過(guò)程 -干燥干燥: 生物質(zhì)生物質(zhì) + 加熱加熱 干生物質(zhì)干生物質(zhì)半焦半焦 + 生物質(zhì)氣生物質(zhì)氣 (CO, CO2,-熱解熱解: 生物質(zhì)生物質(zhì)+ 加熱加熱 H2, H2O, CH4, 焦油氣焦油氣)-氧化反應(yīng)氧化反應(yīng):-還原反應(yīng)還原反應(yīng): 3C+2H2O+2CO2+2H2+加熱加熱CH1.4 O0.74 N0.005 + 0.98 (O2 + 79/21 N2) CO2 + 0.7 H2O + 3.69 N2,5CO+4H2+H2O2014 CEET.

23、All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司傳統(tǒng)的生物質(zhì)氣化 生物質(zhì)氣組成生物質(zhì)氣組成H2COCH4CO2N2熱值熱值18 - 20 %18 - 20 %1- 2%12 - 14 %45 - 48 %4.5 - 4.8 MJ/m3粉塵及焦油含量粉塵及焦油含量?jī)艋瘍艋?冷卻前冷卻前粉塵粉塵 1000 ppm 焦油焦油凈化凈化/冷卻后冷卻后 粉塵粉塵 焦油焦油100 - 300 ppm 50 ppm (自燃吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)自燃吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)) 10 ppm (渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)) 30 ppm (自然吸

24、氣式發(fā)動(dòng)機(jī)自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)) 10 ppm (渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī))該類技術(shù)最大的問(wèn)題產(chǎn)生焦油，且焦油很難脫除，焦油的存在很容易堵塞管道，該類技術(shù)最大的問(wèn)題產(chǎn)生焦油，且焦油很難脫除，焦油的存在很容易堵塞管道，造成很嚴(yán)重的環(huán)境污染。造成很嚴(yán)重的環(huán)境污染。該類技術(shù)氣體產(chǎn)品中甲烷含量較低，產(chǎn)品其熱值較低。該類技術(shù)氣體產(chǎn)品中甲烷含量較低，產(chǎn)品其熱值較低。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司生物質(zhì)應(yīng)用策略 生物質(zhì)用作能源生物質(zhì)用作能源 發(fā)電發(fā)電 機(jī)械制造機(jī)械制造 泵送水等泵送

25、水等 發(fā)電發(fā)電 供熱供熱 蒸汽透平蒸汽透平氣化爐氣化爐燃?xì)廨啓C(jī)燃?xì)廨啓C(jī)R/C 發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)常壓常壓高壓高壓 爐子爐子 大型燃燒器大型燃燒器氣化爐氣化爐 家用家用 工業(yè)用工業(yè)用 氣體燃燒器氣體燃燒器2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司傳統(tǒng)氣化爐的分類 頂閉式頂閉式焦油含量高焦油含量高更適于供熱用更適于供熱用氣體質(zhì)量較好氣體質(zhì)量較好 適用于含水高的木材適用于含水高的木材 焦油含量高焦油含量高 適用于供熱適用于供熱二戰(zhàn)時(shí)期的設(shè)計(jì)二戰(zhàn)時(shí)期的設(shè)計(jì)必須是干木材必須是干木材用于發(fā)動(dòng)機(jī)和供

26、熱均可用于發(fā)動(dòng)機(jī)和供熱均可焦油含量較低焦油含量較低頂開(kāi)式頂開(kāi)式近來(lái)開(kāi)發(fā)的氣化爐型近來(lái)開(kāi)發(fā)的氣化爐型可以適應(yīng)相對(duì)濕的木材可以適應(yīng)相對(duì)濕的木材氣體質(zhì)量更好氣體質(zhì)量更好用于發(fā)動(dòng)機(jī)和供熱均可用于發(fā)動(dòng)機(jī)和供熱均可焦油含量較低焦油含量較低下吸式氣化爐下吸式氣化爐上吸式氣化爐上吸式氣化爐橫吸式氣化爐橫吸式氣化爐根據(jù)氣體和原料流道分為三種類型根據(jù)氣體和原料流道分為三種類型2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司頂開(kāi)式氣化爐 2014 CEET. All rights reserved.Envi

27、ronmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司應(yīng)用匯總 干燥干燥 從從 50 到到150 (凈化與否均可凈化與否均可)供熱水供熱水/家用烹飪家用烹飪 100 到到 500 有色熔融有色熔融 1200 陶瓷工業(yè)陶瓷工業(yè) 1350 供熱供熱 機(jī)械制造機(jī)械制造/發(fā)電發(fā)電泵送水泵送水 2.0, 3.7 kW, 到到 100 kW農(nóng)村或邊遠(yuǎn)地區(qū)供電農(nóng)村或邊遠(yuǎn)地區(qū)供電 3.7 to 100 kWe工業(yè)用電工業(yè)用電5 MWe2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低

28、碳科技有限公司傳統(tǒng)木材氣化發(fā)電示意圖 COOLERCOOLERWATER SEALWATERSPRAYWATERSPRAYREACTORAIRNOZZLESANDFILTERCYCLONECV 2BLOWERBURNERSCHEMATIC OF WOOD GASIFIER FOR POWER GENERATIONCV : GAS CONTROL VALVE: GAS FLOW PATH: AIR FLOW PATHTO ENGINEAIR & GASMIXTUREAIR CVGas valveAIR2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCo

29、untryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司CEET生物質(zhì)氣化爐 粉塵和焦油粉塵和焦油凈化前凈化前/冷卻冷卻粉塵粉塵 10 ppm焦油焦油 10 ppm和上述傳統(tǒng)的氣化爐相比，和上述傳統(tǒng)的氣化爐相比，CEET生物質(zhì)氣化爐的最大優(yōu)點(diǎn)如下：生物質(zhì)氣化爐的最大優(yōu)點(diǎn)如下： 由于其甲烷含量較高，超過(guò)由于其甲烷含量較高，超過(guò)10%，因此產(chǎn)品氣熱值較高，因此產(chǎn)品氣熱值較高 產(chǎn)品氣中含塵量很低，不含焦油，可以直接作為燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電的原料產(chǎn)品氣中含塵量很低，不含焦油，可以直接作為燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電的原料生物質(zhì)氣組成生物質(zhì)氣組成H2COCH4CO2N2熱值熱值18 - 20 %18 - 20 %

30、10 - 15%8 - 12 %其余其余5.85 - 6.27 MJ/m32014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司CEET生物質(zhì)氣化爐 生成基于生成基于C-H-O的揮發(fā)分組分的揮發(fā)分組分半焦半焦加熱加熱生物質(zhì)生物質(zhì)加熱到加熱到150 干燥干燥加熱加熱在在350-450 熱解熱解Heat熱解的殘留物為半焦，其主要成分為碳，但仍然含有部分的氫和氧熱解的殘留物為半焦，其主要成分為碳，但仍然含有部分的氫和氧. 比較典型的半焦比較典型的半焦組成為組成為CH0.1O0.06N0.002.該

31、過(guò)程可以用下圖表示該過(guò)程可以用下圖表示揮發(fā)分揮發(fā)分木材木材TarY型氣化爐型氣化爐氣體產(chǎn)品氣體產(chǎn)品2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司CEET生物質(zhì)氣化爐 2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司小結(jié) 氣化爐是將固體生物質(zhì)變成可在爐子或發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒的燃?xì)獾难b置。氣化爐是將固體生物質(zhì)變成可在爐子或發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒的燃?xì)獾难b置。氣化爐可以提供燃燒固體燃料的燃燒器不能

32、提供的精密控制。氣化爐可以提供燃燒固體燃料的燃燒器不能提供的精密控制。CEET生物質(zhì)生物質(zhì)氣化氣化爐更適合供熱和燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電，而且可以適用含水爐更適合供熱和燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電，而且可以適用含水量更高的原料。量更高的原料。CEET生物質(zhì)氣化爐生物質(zhì)氣化爐所所生產(chǎn)的產(chǎn)品氣比普通氣化爐所生產(chǎn)的產(chǎn)品氣甲生產(chǎn)的產(chǎn)品氣比普通氣化爐所生產(chǎn)的產(chǎn)品氣甲烷含量更高。烷含量更高。氣體產(chǎn)品中含塵量很低，不含焦油，可以直接作為燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電的氣體產(chǎn)品中含塵量很低，不含焦油，可以直接作為燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電的原料。原料。該技術(shù)已實(shí)踐證明是可靠且經(jīng)濟(jì)可行的。該技術(shù)已實(shí)踐證明是可靠且經(jīng)濟(jì)可行的。該技術(shù)環(huán)境友好，沒(méi)有污染，是可持續(xù)的能源。該技

33、術(shù)環(huán)境友好，沒(méi)有污染，是可持續(xù)的能源。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司小型生物質(zhì)氣化發(fā)電廠(SBPP) 發(fā)電規(guī)模發(fā)電規(guī)模 5、20、100、500、1000kW 電電 20、80、400、2000kW 供熱供熱10噸噸/天天 生物質(zhì)氣化生物質(zhì)氣化 可以配備可以配備 500kW 發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)組 對(duì)于雙燃料機(jī)組，可以節(jié)省柴油對(duì)于雙燃料機(jī)組，可以節(jié)省柴油85% 便于操作便于操作要求：要求：生物質(zhì)生物質(zhì) 農(nóng)業(yè)廢棄物農(nóng)業(yè)廢棄物: 玉米秸稈玉米秸稈, 油菜秸稈油菜秸稈, 稻殼稻殼

34、, 蔗渣蔗渣, 棉柴等棉柴等;林業(yè)廢棄物林業(yè)廢棄物: 鋸末或枝椏柴，棕櫚樹(shù)和棕櫚殼等；鋸末或枝椏柴，棕櫚樹(shù)和棕櫚殼等；動(dòng)物糞便動(dòng)物糞便: 大象糞大象糞, 牛糞牛糞. 主裝置占地主裝置占地 (50m x 50m x 30m 高高) 可容納一套可容納一套500kW 發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電系統(tǒng) + 存儲(chǔ)生物質(zhì)存儲(chǔ)生物質(zhì)水水2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司小型生物質(zhì)氣化發(fā)電廠(SBPP) 可能應(yīng)用的場(chǎng)合可能應(yīng)用的場(chǎng)合適于高效燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電適于高效燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電適于自備發(fā)電適于自備發(fā)電適于發(fā)電

35、上網(wǎng)適于發(fā)電上網(wǎng)適于分布式發(fā)電，尤其適合邊遠(yuǎn)地區(qū)的供電適于分布式發(fā)電，尤其適合邊遠(yuǎn)地區(qū)的供電用于灌溉用于灌溉, 照明照明, 提供飲用水，提供飲用水， 為地方工業(yè)提供能源為地方工業(yè)提供能源2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司小型生物質(zhì)氣化發(fā)電廠(SBPP) 可以帶來(lái)的好處可以帶來(lái)的好處可以從電壓和頻率方面提高發(fā)電的質(zhì)量可以從電壓和頻率方面提高發(fā)電的質(zhì)量可以減少對(duì)電網(wǎng)的依賴性可以減少對(duì)電網(wǎng)的依賴性在農(nóng)業(yè)和工業(yè)方面提高生產(chǎn)力在農(nóng)業(yè)和工業(yè)方面提高生產(chǎn)力增加當(dāng)?shù)氐木蜆I(yè)人員增加當(dāng)?shù)氐木?/p>

36、業(yè)人員改善當(dāng)?shù)氐纳钇焚|(zhì)改善當(dāng)?shù)氐纳钇焚|(zhì)提供衛(wèi)生的飲用水提供衛(wèi)生的飲用水, 照明照明, 通過(guò)灌溉使農(nóng)業(yè)通過(guò)灌溉使農(nóng)業(yè)有更好的收成有更好的收成2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司垃圾熱解氣化尾氣發(fā)電技術(shù) 低熱值燃?xì)獍l(fā)電站低熱值燃?xì)獍l(fā)電站 垃圾熱解氣化的可燃?xì)怏w量很大，但熱值較低垃圾熱解氣化的可燃?xì)怏w量很大，但熱值較低 目前目前預(yù)混式內(nèi)燃機(jī)可以適應(yīng)最低預(yù)混式內(nèi)燃機(jī)可以適應(yīng)最低800kCal800kCal的工業(yè)尾氣發(fā)電的工業(yè)尾氣發(fā)電 多種低熱值廢氣發(fā)電利用技術(shù)已經(jīng)在世界各地廣泛

37、應(yīng)用多種低熱值廢氣發(fā)電利用技術(shù)已經(jīng)在世界各地廣泛應(yīng)用2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司發(fā)電機(jī)組 低壓進(jìn)氣技術(shù)，解決低熱低壓進(jìn)氣技術(shù)，解決低熱值氣體發(fā)電增壓耗電量大問(wèn)題值氣體發(fā)電增壓耗電量大問(wèn)題 高效增壓技術(shù)，提升發(fā)高效增壓技術(shù)，提升發(fā)電效率，最高可達(dá)電效率，最高可達(dá)38%38% 電控混合技術(shù)，保證變組電控混合技術(shù)，保證變組分氣體穩(wěn)定發(fā)電，適應(yīng)能力強(qiáng)分氣體穩(wěn)定發(fā)電，適應(yīng)能力強(qiáng) 全自動(dòng)化管理系統(tǒng)，降低全自動(dòng)化管理系統(tǒng)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，減少維護(hù)費(fèi)用勞動(dòng)強(qiáng)度，減少維護(hù)費(fèi)用 600k

38、W 600kW低熱值低熱值發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)組2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司典型發(fā)電工藝布置就地就地控制柜控制柜遠(yuǎn)程監(jiān)控遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)集中集中控制柜控制柜機(jī)組機(jī)組斷路器柜斷路器柜發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)組冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司應(yīng)用案例龍口頁(yè)巖氣發(fā)電龍口頁(yè)巖氣發(fā)電建站規(guī)模建站規(guī)模 2424* *500kW500kW輸出功率輸出功率

39、12MW12MW建成時(shí)間建成時(shí)間 20102010年年6 6月月氣體熱值氣體熱值 800kCal 800kCal/ /m m3 32014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司應(yīng)用案例印尼低熱值氣體印尼低熱值氣體建站規(guī)模建站規(guī)模 2222* *500kW500kW輸出功率輸出功率 11MW11MW建成時(shí)間建成時(shí)間 20112011年年3 3月月氣體熱值氣體熱值 1200kCal1200kCal/ /m m3 32014 CEET. All rights reserved.Enviro

40、nmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司應(yīng)用案例日本日本低熱值氣發(fā)電低熱值氣發(fā)電建站規(guī)模建站規(guī)模 1 1* *500kW500kW輸出功率輸出功率 0.5MW0.5MW建成時(shí)間建成時(shí)間 20112011年年氣體熱值氣體熱值 1200kCal 1200kCal/ /m m3 32014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司應(yīng)用案例太鋼低熱值氣體發(fā)電太鋼低熱值氣體發(fā)電建站規(guī)模建站規(guī)模 1818* *600kW600kW輸出功率輸出功率 10.8

41、MW10.8MW建成時(shí)間建成時(shí)間 20142014年年氣體熱值氣體熱值 2400kCal 2400kCal/ /m m3 32014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司技術(shù)應(yīng)用小結(jié)技術(shù)應(yīng)用小結(jié)在垃圾處理方式上，熱解氣化技術(shù)在環(huán)保、處理效率在垃圾處理方式上，熱解氣化技術(shù)在環(huán)保、處理效率等方面優(yōu)于其他技術(shù)，是垃圾處理的優(yōu)先選擇；等方面優(yōu)于其他技術(shù)，是垃圾處理的優(yōu)先選擇；垃圾處理后的廢氣發(fā)電技術(shù)可以高效的利用低熱值、垃圾處理后的廢氣發(fā)電技術(shù)可以高效的利用低熱值、氣體組分復(fù)雜的氣體，技術(shù)成

42、熟可靠；氣體組分復(fù)雜的氣體，技術(shù)成熟可靠；城市垃圾處理選用熱解氣化及發(fā)電綜合技術(shù)，在技術(shù)城市垃圾處理選用熱解氣化及發(fā)電綜合技術(shù)，在技術(shù)方案上可行，是節(jié)能環(huán)保的優(yōu)選方案。方案上可行，是節(jié)能環(huán)保的優(yōu)選方案。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司經(jīng)濟(jì)效益分析 項(xiàng)目以每天可處理項(xiàng)目以每天可處理100100噸生活垃圾為例，選用一噸生活垃圾為例，選用一套熱解氣化裝置，每噸生活垃圾最低可產(chǎn)生約套熱解氣化裝置，每噸生活垃圾最低可產(chǎn)生約15001500立方米燃?xì)?。立方米燃?xì)狻?燃?xì)鉄嶂导s為燃?xì)?/p>

43、熱值約為6.3MJ/Nm6.3MJ/Nm ，機(jī)組熱耗率按，機(jī)組熱耗率按10MJ/kW10MJ/kWh h 電站選用電站選用8 8臺(tái)臺(tái)600GFZ1600GFZ1型自動(dòng)化閉式高壓燃?xì)獍l(fā)電型自動(dòng)化閉式高壓燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組，電站持續(xù)輸出功率約為機(jī)組，電站持續(xù)輸出功率約為404000kW00kW。 電站總投資電站總投資59005900萬(wàn)元（其中城市垃圾熱解氣化系萬(wàn)元（其中城市垃圾熱解氣化系統(tǒng)約統(tǒng)約37003700萬(wàn)元，電站系統(tǒng)約萬(wàn)元，電站系統(tǒng)約22002200萬(wàn)元）萬(wàn)元）2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)

44、環(huán)新能低碳科技有限公司經(jīng)濟(jì)效益分析經(jīng)濟(jì)效益分析項(xiàng)目投資項(xiàng)目投資項(xiàng)目收入項(xiàng)目收入經(jīng)營(yíng)成本經(jīng)營(yíng)成本59005900萬(wàn)元萬(wàn)元17001700萬(wàn)元萬(wàn)元385385萬(wàn)元萬(wàn)元設(shè)備折舊設(shè)備折舊稅稅 費(fèi)費(fèi)年收益年收益/ /投資回收期投資回收期518518萬(wàn)元萬(wàn)元326326萬(wàn)元萬(wàn)元988988萬(wàn)元萬(wàn)元/ /6 6年年2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司項(xiàng)目收入 售電收入售電收入 項(xiàng)目項(xiàng)目年發(fā)電量：年發(fā)電量：500kW500kW8 87920h7920h（330330天）天） /10000=

45、3168/10000=3168萬(wàn)萬(wàn)kWhkWh。電站平均自用電率按電站平均自用電率按6%6%考慮，垃圾熱解裝置總耗電功率約考慮，垃圾熱解裝置總耗電功率約225kW225kW，電，電價(jià)按價(jià)按0.50.5元元/ /kWhkWh考慮，則年自發(fā)電節(jié)約電費(fèi)收益：考慮，則年自發(fā)電節(jié)約電費(fèi)收益：0.50.531683168104104（1-6%1-6%）-225-2257920=1399.867920=1399.86萬(wàn)元。萬(wàn)元。 轉(zhuǎn)變垃圾處理方式節(jié)省開(kāi)支轉(zhuǎn)變垃圾處理方式節(jié)省開(kāi)支 全年全年3300033000噸垃圾就地處理可節(jié)省運(yùn)輸車輛噸垃圾就地處理可節(jié)省運(yùn)輸車輛60006000臺(tái)次臺(tái)次/ /車，節(jié)省交通車，

46、節(jié)省交通費(fèi)用約費(fèi)用約3030萬(wàn)元萬(wàn)元( (按按 5050元元/ /臺(tái)車計(jì)臺(tái)車計(jì)) )； 全年節(jié)省垃圾處理費(fèi)用全年節(jié)省垃圾處理費(fèi)用9999萬(wàn)元萬(wàn)元( (按按3030元元/ /噸垃圾計(jì)噸垃圾計(jì)) )。 全年垃圾處理政府補(bǔ)貼費(fèi)用全年垃圾處理政府補(bǔ)貼費(fèi)用200200萬(wàn)元萬(wàn)元( (按按6060元元/ /噸垃圾計(jì)噸垃圾計(jì)) )。 項(xiàng)目收入合計(jì)項(xiàng)目收入合計(jì)1698.861698.86萬(wàn)元萬(wàn)元/ /年。年。2014 CEET. All rights reserved.EnvironmentCountryEnergyTechnology北京國(guó)環(huán)新能低碳科技有限公司經(jīng)營(yíng)成本制氣設(shè)備壽命約計(jì)制氣設(shè)備壽命約計(jì)1010

47、年，檢修周期約為年，檢修周期約為1 1年，年， 檢修一次總費(fèi)用約計(jì)檢修一次總費(fèi)用約計(jì)5050萬(wàn)元；萬(wàn)元； 發(fā)電設(shè)備年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用（含大修）發(fā)電設(shè)備年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用（含大修）200200萬(wàn)元萬(wàn)元人員及管理費(fèi)用：垃圾熱解運(yùn)行系統(tǒng)與電站日常維護(hù)保養(yǎng)、管理需人員及管理費(fèi)用：垃圾熱解運(yùn)行系統(tǒng)與電站日常維護(hù)保養(yǎng)、管理需要要2323人，工資及福利平均每人每年按人，工資及福利平均每人每年按5 5萬(wàn)元計(jì)算，合計(jì)為萬(wàn)元計(jì)算，合計(jì)為115115萬(wàn)元；萬(wàn)元；管理費(fèi)用管理費(fèi)用2020萬(wàn)元萬(wàn)元/ /年年項(xiàng)目經(jīng)營(yíng)成本合計(jì)：項(xiàng)目經(jīng)營(yíng)成本合計(jì)：385385萬(wàn)元萬(wàn)元/ /年。年。2014 CEET. All rights reserved.