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燃煤生物质耦合发电:煤电转型新途径

来源:http://www.qqmyr.com 责任编辑:利来国际w66 2018-04-24 09:57

  

  “为了完结我国动力的转型,并到达2030年非化石动力发电量占比不低于50%的方针,大力展开燃煤生物质耦合发电是必定的挑选。”在日前举行的第七届燃煤生物质耦合发电国际会议上,电力规划规划总院副院长孙锐表明。

燃煤生物质耦合发电是一种老练的可再生动力发电技能,经过现役煤电机组的高效发电体系和环保会集管理渠道,极力消纳田间露天直燃秸秆,规模化协同处理污泥,完结燃料灵敏性,下降存量煤电耗煤量,进步可再生动力发电量。

 

   “从煤电机组在电力结构中占主体位置的国情动身,燃煤生物质耦合发电是优化动力资源配置、破解污染管理难题、促进生态文明建造、推动经济社会绿色展开的有力举动。”在上述会议主持人、清华大学教授毛健雄看来,燃煤生物质耦合发电是下降二氧化碳和其他污染物排放的有用途径,可谓当时我国煤电转型晋级的新途径。

  
 

  

  
老练技能进入大规模推行阶段

“燃煤生物质气化耦合发电技能门槛相对较低,是当时大型煤粉炉电站比较牢靠可行的技能道路之一,现已具有运用和推行价值。”我国出资协会动力展开研讨中心常务副理事长、我国可再生动力学会理事庄会永在承受《我国电力报》记者采访时表明。

据浙江大学动力工程学院教授王勤辉介绍,燃煤生物质耦合发电技能存在发电侧耦合、蒸汽侧耦合和焚烧侧耦合等多种技能办法。其间,焚烧侧耦合中生物质气化耦合技能是将生物质气化成热燃气,经过高温气固别离后直接送入锅炉与燃煤混燃,运用大型燃煤电站高参数发电机组进行高效发电。

“因为气化温度较低,一起,生物质中的大部分灰分在炉前被去除,燃气焚烧关于锅炉的影响远小于生物质制粉直接喷入炉膛焚烧。因而,生物质气化耦合更易于完结与燃煤电站深度耦合,协同发电,是最有推行出路的技能之一。”王勤辉剖析道。

“我国现在燃煤机组种类较多,选用何种耦合技能需求量体裁衣,要选用合理、适宜的项目技能道路,到达项目运转安稳、监测客观科学的根本要求。”庄会永向记者剖析道,以气化耦合技能道路为例,其长处是关于煤粉炉自身改造很少,燃料在线监测相对较为简略、牢靠,缺陷是对燃料的多种类、不同质量的适应性相对较差,相应的要害技能研制和配备运用还需求实践查验。别的,在庄会永看来,生物质与燃煤直接混合焚烧耦合发电技能尽管运转效率高、技能老练,2017밤卤各썹亮츠嵐역캥 앱섞묏捻접嫩宅灌윱적윱,可是也存在生物质燃料运用量的在线监测难题。

多年来,我国工程院院士张齐生一向注重燃煤生物质气化耦合发电技能。据张齐生介绍,国电、大唐等多家大型发电集团都活跃推动燃煤生物质气化耦合发电技能,其我国电长源与合肥德博生物动力科技有限公司(简称合肥德博)开发建造的荆门10.8兆瓦生物质耦合发电项目现已安稳运转近5年时刻,标志着燃煤生物质气化耦合发电技能现已完结技能演示,能够进入大规模商业推行阶段。

“我国生物质气化技能的开发时刻较长,积累了多年的研制运转经历,这也为耦合发电项目供给了技能条件。而我国耦合发电工业的缺乏首要体现在全体技能展开时刻较短,工程实践较少,专业人才紧缺,在大型化、标准化以及进一步深度耦合等技能环节还需求打破。”合肥德博董事长张守军以为。

未来展开空间巨大

“跟着我国碳减排准则体系建造和碳排放买卖商场建造的日趋完善,燃煤生物质耦合发电将迎来杰出的展开机会。”国家动力局电力司副巡视员郭伟在上述会议上谈道,碳减排是我国经济社会绿色低碳可继续展开的客观要求,燃煤生物质耦合发电具有生物质能电力二氧化碳零排放的特色,可较大起伏消减煤电的碳排放。

现在,国际上燃煤生物质耦合发电技能已较为老练,而我国在这一范畴总体上尚处于起步阶段。记者从上述会议上了解到,我国可作为动力运用的农作物秸秆及农产品加工剩下物、林业剩下物和动力作物等生物质资源总量每年约4.6亿吨标准煤,而现在我国生物质能运用量约3500万吨标准煤/年,运用率仅为7.6%。到2016年,我国的生物质发电装机为1214万千瓦,其间农林生物质发电605万千瓦,还有部分废物焚烧发电和沼气发电,生物质发电装机容量占比不到1%。

我国煤电机组发电小时数继续下降,2016年现已低于4100小时,煤电机组的高效发电渠道以及有很多剩下发电负荷存在,为生物质与燃煤耦合供给了根底条件。“咱们算过一笔账,假如每年我国有50%的生物质用于发电,那么可发电量约7200亿千瓦时,是2016年全国发电量的12%,折算成装机容量约1.8亿千瓦。”孙锐向《我国电力报》记者剖析,“到2020年,燃煤装机容量到达11亿千瓦,假如50%与生物质掺烧,那么燃煤生物质耦合发电机组总容量能够到达5.5亿千瓦,按均匀掺烧量为10%预算,则折算生物质发电装机容量可到达5500万千瓦。”

国家相关部分注重进一步推动燃煤生物质耦合发电及其相关工业的展开,已将燃煤生物质耦合发电归入《“十三五”国家战略性新兴工业展开规划》《电力展开“十三五”规划》《动力技能创新“十三五”规划》和《“十三五”节能减排归纳作业计划》等工业规划和举动计划,这必将推动燃煤生物质耦合发电在我国的大力展开。

 

   相关材料显现,近期,一批燃煤生物质耦合发电试点项目建造现已发动,国家动力局支撑吉林大唐长山热电厂展开燃煤与农作物秸秆耦合发电技能改造试点作业,广东、宁夏、湖北等地也已发动了一批燃煤与农林生物质、污泥耦合发电的试点项目。

  
 

   等待得到方针大力支撑

“主张相关部委能继续关怀支撑燃煤生物质耦合发电职业,在试点项目的根底上,依据实际情况,完善相关配套方针措施,必定时期内涵电价、电量、财税和资金等方面予以恰当的方针支撑。”郭伟在上述会议上提出。

国家动力局之前已起草《关于推动燃煤与生物质耦合发电的辅导定见(寻求定见稿)》,寻求国家展开变革委、财政部、环境保护部、住建部和农业部等相关部委定见。寻求定见稿对耦合发电的可再生动力电量、锅炉生物质输入热量、污泥处置量的断定和核算,以及计量设备、计量办法均提出清晰要求,规则相关在线监测数值需同步传输至电力调度组织,并清晰了各政府部分的监管功能。

记者注意到,《电力展开“十三五”规划》中清晰提出:“研讨燃煤与光热、生物质耦合,风景抽蓄耦合等可再生动力运用办法补助办法。”

“燃煤生物质耦合发电假如能履行现在生物质发电电价,或因而添加电厂运转时刻,将有助于缓解火电厂运营压力。”王勤辉对燃煤生物质耦合发电带来的价值效应充溢等待。

“保证燃煤生物质耦合发电施行的方针,不该只要国家电价补助一个出路。”庄会永向记者剖析道,“假如咱们大型燃煤电厂度电碳排放、度电煤耗等要求坚决贯彻履行下去,把非水可再生动力份额方针、炭税、绿电证书、碳减排与买卖、区域煤炭减量等方针履行下去,煤电企业及社会资本出资燃煤与生物质耦合项目的活跃性会很高,也会有非常好的经济和社会效益。”

在毛健雄看来,二氧化碳减排的巨大压力,将会倒逼我国燃煤生物质耦合发电的大力展开:“政府关于碳减排的鼓舞和处分方针,特别是欧盟行之多年的有用方针,这或许是推动燃煤生物质耦合展开的要害。”

【专家观念】

生物质高值化技能是国内外研讨要点




 

  

我国工程院院士 张齐生

  
生物质是可继续取得的绿色资源,因为资源涣散,堆密度较小,搜集运送困难,大部分未得到妥善运用。生物质中可燃成分以碳氢为主,焚烧和热解气化等热化学转化技能是完结生物质资源大规模运用的重要途径,但传统的直燃和气化只是将生物质中可燃成分转化为低档次热能,项目效益较低。开发和推行根据热化学转化的生物质高值化技能是现在国内外研讨的要点,其间生物质气化耦合燃煤发电技能和多联产技能均已完结了工业化演示,是最具有大规模商业运用远景的技能。

我国煤电机组发电小时数继续下降,2016年现已低于4100小时,煤电机组的高效发电渠道以及有很多剩下发电负荷存在,为生物质与燃煤耦合供给了根底条件。国电集团、华电集团和大唐集团等多家大型发电集团都活跃推动生物质气化耦合燃煤机组发电项目,其我国电长源与合肥德博开发建造的荆门10.8兆瓦生物质耦合发电项目现已安稳运转近5年时刻,显现了气化耦合发电现已完结技能演示,进入了大规模商业推行阶段。

可是,生物质发电电量的精准计量,并构成国家或许职业标准;高湿、高灰和高碱生物质的宽适应性;与不同容量、不同负荷状况燃煤机组的深度耦合;灰渣的高价值运用这些问题依旧是生物质气化耦合发电技能还需求处理的问题。

在线科学监测是针对性补助等的重要依据




 

  

我国出资协会动力展开研讨中心常务副理事长、我国可再生动力学会理事 庄会永

  
我国具有宽广的大型燃煤电厂耦合生物质的商场,无论是直接混合耦合仍是气化混合耦合技能道路,都有相应的技能研制和效劳企业部队,电:煤电转型新途径都有成功事例。并且,我国关于生物质气化技能和配备研制出产具有很好的根底,有很多从事技能研讨的专家和一大批与生物质气化有关的企业。

可是,燃料的科学、公平在线监测依旧是燃煤生物质耦合发电现有技能所面对的最大问题。

国外一般没有对生物质燃料掺混的在线检测的要求。而在我国,假如施行针对生物质混合焚烧运用量予以不同补助的方针,就必须有生物质燃料的在线科学客观监测,这是针对性补助或许方针支撑的重要依据。

针对科学、客观、精确的生物质运用的监测,咱们还需求进一步的研讨和尽力;针对多种类、多性格的生物质质料的前处理和安稳运转气化运用,还需求进一步技能开发和实验演示,还需求有规模化的项目展开运转总结。

别的,关于生物质耦合煤电项目的施行,也不该是只是只要国家电价补助方针一个出路,燃煤生物质耦合发在现在国家可再生动力基金缺少、可再生动力电价注重度很高的情况下,主张也不要把目光紧紧盯着补助电价。假如把下降大型燃煤电厂的度电煤耗的高方针坚决贯彻履行下去,把非水可再生动力方针份额、炭税、绿电证书、碳减排目标、区域煤炭运用减量等方针履行下去,煤电企业进行煤电与生物质耦合项目的出资和技能研制的活跃性也会很高,项目出资的经济和社会效益会很好。
 

   尽早清晰燃煤生物质耦合发电方针规划




 

  

国核电力规划规划研讨院有限公司副总经理 吴伟

  
当时,我国动力结构深度调整,煤电转型晋级压力继续加大,生物质直燃发电快速展开,但面对着较大的本钱、环保等压力。燃煤生物质耦合发电技能有用结合了两者优势,是朝阳工业,具有宽广的展开远景。

一是有用代替化石动力,促进煤电清洁低碳展开。2020年发电企业单位供电二氧化碳排放要控制在550克/千瓦时以内,跟着碳排放商场的树立及非水可再生动力发电量配额制的施行,燃煤生物质耦合零碳排放的优势将有力促进煤电工业的健康展开。

二是具有老练的技能学习。燃煤生物质耦合发电物料体系与老练的生物质直燃电厂根本相同,具有老练的规划、运转经历。经过耦合,能愈加充分运用燃煤电厂具有的高效发电设备,归纳热效率比较生物质直燃电厂进步5个百分点以上,具有用率高、出资少、占地小、见效快的优势。

三是能有用进步我国城市的生态展开水平。燃煤与农林生物质耦合发电能有用处理农林生物质无序焚烧的问题;燃煤与废物耦合发电能有用处理城市生活废物围城问题;燃煤与污泥耦合发电能有用处理污泥填埋处理问题等。

现在,燃煤与生物质耦合发电已被国家列为“十三五”动力要点展开方向,可是国家在电量、电价方面的配套支撑方针还未彻底到位,当时只能参阅生物质直燃电厂国家方针履行,激烈期望尽早清晰燃煤生物质耦合发电的方针规划,促进这一新兴工业的快速健康展开。

燃煤生物质耦合发电可缓解火电厂运营压力




 

  

浙江大学动力工程学院教授 王勤辉

  
近年来,因为相关方针的鼓舞,许多电厂正在活跃展开将现有大型锅炉改形成生物质耦合发电的作业,其间经过生物质循环流化床气化耦合大型煤粉锅炉焚烧发电备受注重。

部分欧洲国家在生物质循环流化床气化耦合大型燃煤电厂发电方面有相对多的研制和工业运用实践,与他们比较,咱们在大型生物质循环流化床气化的研制及工业实践方面相对缺乏经历,需求加强相关技能的研讨开发及工业实践。但一起也应该注意到,更祇역쾨꿉쫠앵鳞 窟휑홍틱憩역꿎 更祇역쾨꿉쫠앵鳞 窟휑홍틱憩역꿎 틱憩栗祇,现在欧洲生物质气化耦合发电所运用的生物质质料首要是低碱金属含量的生物质质料如木质类生物质。而咱们在高碱类生物质循环流化床焚烧运用方面现已具有多年的研制和工业运用,在此根底上,有望较快地研讨开宣布适用于高碱秸秆类生物质的大型循环流化床气化耦合发电技能及设备。

假如能履行现在生物质发电电价,并因而添加电厂运转时刻,明显有助于缓解火电厂运营压力。

一起,假如经过生物质气化耦合焚烧完结大型燃煤锅炉的超低负荷安稳运转,进步发电厂的深度灵敏调峰才能,则相同可能有助于缓解电厂的运营压力。

别的,生物质耦合发电技能假如能将生物质资源化运用和动力化运用相结合完结生物质的高值化运用,则有望进一步进步生物质运用效益,进步电厂获利才能,如根据生物质气化联产炭和燃气的耦合发电技能等。
 

  

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