固定床氣化爐與流化床氣化爐性能比較

　　固定床氣化爐與流化床氣化爐有著各自的優(yōu)缺點和一定的適用范圍。氣流床氣化對于入爐顆粒粒度要求細(一般要求小于0．4mm)，對于生物質(zhì)而言，要滿足氣流床的氣化的粒度要求還有許多技術及經(jīng)濟難題需要解決。例如，逆流式固定床氣化反應器結構簡單、操作便利，運行模式靈活，但是只能適用于中小規(guī)模生產(chǎn)；而流化床氣化反應器雖然適合于工業(yè)化、大型化．但設備復雜、投資大，而且需要一個相對穩(wěn)定的對產(chǎn)品氣的市場需求。下面主要從工業(yè)技術及運行情況、使用的原料、能量利用和轉換、環(huán)境效益和經(jīng)濟性五個方面對流化床和固定床氣化爐進行比較。

由于焦油處理技術與燃氣輪機改造技術難度大．存在的許多問題(如系統(tǒng)未成熟，造價很高)限制了其應用推廣。以意大利12Mwe的BIGcC示范項目為例，發(fā)電效率約為31．7％但建設成本高達25000元／kW，發(fā)電成本約1．2元／(kW·h)．實用性很差。氣化劑隨后上升至燃燒層，在燃燒層氣化劑和原料中的碳發(fā)生氧化反應，放出大量的熱量。近利用了生物質(zhì)原料固有的高反應特性。生物質(zhì)的氣化強度超過l46000kg／(h·m)．而其他氣化系統(tǒng)的氣化強度通常小于1000kg／(h·1TI)。Battelle氣化工藝的商業(yè)規(guī)模示范建在弗蒙特州的柏林頓McNeil電站，該項目的一期工程．用Battelle技術建造日產(chǎn)200t燃料氣的氣化爐，在初始階段生產(chǎn)的燃料氣用于現(xiàn)有的Mc—Neil電站鍋爐。二期工程安裝一臺燃氣輪機來接受從氣化爐來的高溫燃氣，組成聯(lián)合循環(huán)。該氣化設備于1998年完成安裝并投入運行。

生物質(zhì)氣化爐的制作工藝

生物質(zhì)氣化爐的制作工藝一般分為上吸式和下吸式兩種，簡單來說上吸式氣化爐，就是原料從上入料口投入，經(jīng)過上述幾個步驟后生成可燃性氣體，后在底部用風機強制送風，在氣化發(fā)生器上部輸出燃氣，由于下吸式固定床氣化過程中可以二次裂解焦油，可有效地降低產(chǎn)物中焦油的含量。早在上世紀6O年代，我國就開始了生物質(zhì)氣化發(fā)電的研究，研制出了樣機并進行了初步推廣，還曾出口到發(fā)展中國家，后因經(jīng)濟條件限制和收益不高等原因停止了這方面的研究工作。因此目前應用的工藝以下吸式固定床式發(fā)生器為主。