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全自動生物質鍋爐氣化技術分析

2019-12-11

全自動生物質鍋爐氣化技術是一種主要的生物質能利用方式。生物質氣化對原料的尺寸和種類沒有嚴格要求,氣化氣的應用也很廣泛,可用于供燃氣、發電、制造合成氣和氫氣等。

但是生物質鍋爐氣化技術遇到了焦油脫除這一瓶頸,限制了它的發展和應用。焦油是在生物質鍋爐氣化過程中產生的復雜的可凝結烴類物質的混合物。焦油遇冷凝結,造成生物質鍋爐氣化氣輸送管道的沾污、堵塞;焦油在內燃機、燃氣輪機等設備中燃燒時,形成焦油煙霧、聚合成更復雜的物質,對這些動力設備造成腐蝕、磨蝕等損害。在輸送、利用生物質鍋爐氣化氣之前都需要脫除焦油,避免發生以上危害。研究人員開展了大量的相關研究,脫除焦油的技術研究也有所進展,但是與高效地、經濟地脫除焦油還有一定距離,從而限制了生物質氣化技術商業化應用。

針對焦油問題,已解決了含焦油的生物質鍋爐氣化氣在燃煤鍋爐中進行再燃的方法。焦油的熱解和氧化研究表明,焦油可以轉化為烴類物質;烴類物質具有還原NO的能力。因而可以利用焦油還原燃煤鍋爐產生的NO。但是目前有關生物質鍋爐氣化再燃的研究關注了生物質氣化氣中CO、H2、CH4等不凝結氣體的作用,焦油的影響還未考慮。

根據對含和不含焦油的煤氣化再燃實驗結果表明,煤焦油對還原NO具有十分明顯的效果,這一重要的發現,使得生物質氣化氣中含焦油問題有望得以積極的解決。受此啟發,采用含焦油的生物質氣化再燃方法,將生物質氣化爐就近配置在燃煤鍋爐旁邊,不脫除焦油的生物質氣化氣被短距離地輸送到鍋爐的大爐膛進行再燃,既可避免長途輸送導致焦油冷凝,又可將焦油作為再燃燃料加以高效清潔利用,此外由于不要脫除焦油,對生物質氣化爐設計的要求降低,氣化爐可以更簡單。

全自動生物質鍋爐


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