沼氣與燃煤聯(lián)合循環(huán)發(fā)電方式

李建鋒，冷 杰，趙 明，柴曉軍，黃海濤

(1．中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)，北京市100761;2．遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院，沈陽(yáng)市110006;3．云南電力試驗(yàn)研究院(集團(tuán))有限公司電力研究院，昆明市650217)

0 引 言

根據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)的統(tǒng)計(jì)資料，截止2013年底，我國(guó)單機(jī)容量6 MW 以上的燃煤火力發(fā)電機(jī)組裝機(jī)總?cè)萘繛?8 621 萬(wàn)kW，占全國(guó)總裝機(jī)容量的63.03%;2013年全年6 MW 以上的燃煤火力發(fā)電機(jī)組發(fā)電量為39 474 億kW·h，占全國(guó)總發(fā)電量的73.82%。按照我國(guó)2013年平均供電煤耗321 g/(kW·h)估算，我國(guó)單機(jī)容量6 MW 以上火電機(jī)組消耗標(biāo)煤總量高達(dá)12.67 億t，給我國(guó)的能源供應(yīng)與環(huán)境保護(hù)帶來(lái)了極大的壓力。因此，降低燃煤消耗是目前發(fā)電行業(yè)所面臨的重要問(wèn)題。

目前人們不斷采取各種技術(shù)措施來(lái)降低發(fā)電燃煤消耗，比如大力發(fā)展高參數(shù)大容量的火電燃煤機(jī)組［1-3］、研究開發(fā)新的降低廠用電技術(shù)［4-5］、充分利用發(fā)電機(jī)組的余熱等［6-7］。而大力發(fā)展新能源與可再生能源也是降低燃煤消耗的一個(gè)有效手段。在新能源與可再生能源中，因?yàn)槲覈?guó)擁有豐富的生物質(zhì)資源，所以，高效開發(fā)利用生物質(zhì)資源成為替代燃煤發(fā)電的一個(gè)重要方式。

生物質(zhì)是指由植物、動(dòng)物或微生物等生命體所合成，并可再生的或可循環(huán)的有機(jī)物質(zhì)(不包括多年生的用材林)的總稱。通常把用作能量轉(zhuǎn)化的生物質(zhì)分為三大類:農(nóng)業(yè)廢棄物，所有與種植業(yè)和莊稼處理過(guò)程有關(guān)的廢棄物，如稻谷殼、秸稈和動(dòng)物糞便等;木材殘余物，涵蓋所有來(lái)源于木材和木材產(chǎn)品的物質(zhì)，材、木炭、廢棄木材和森林的殘余物等;城市垃圾，包括紙屑、紡織廢物、廢棄食物、城市污水等。我國(guó)的生物質(zhì)資源以農(nóng)林廢棄物為主。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)農(nóng)作物秸稈資源總量6 億多t，每年的林業(yè)生物質(zhì)總產(chǎn)量為8 億～10 億t，其中可作為能源利用的林業(yè)生物量為3 億t 以上，折合標(biāo)準(zhǔn)煤約2 億t［8］。

由于生物質(zhì)資源本身的特性，給生物質(zhì)的收集、運(yùn)輸與儲(chǔ)存帶來(lái)了很大的困難。根據(jù)不同地區(qū)的運(yùn)價(jià)水平，一般生物質(zhì)運(yùn)輸超過(guò)50 km 以上，其經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力將大幅下降，即使已經(jīng)采用了壓縮成型技術(shù)。所以，各地在利用生物質(zhì)進(jìn)行發(fā)電的時(shí)候，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐馁Y源以及電力需求的特點(diǎn)，因地制宜，采取合理的發(fā)電方式。

1 生物質(zhì)主要發(fā)電方式

1.1 生物質(zhì)直燃發(fā)電

生物質(zhì)直燃發(fā)電是指生物質(zhì)在鍋爐內(nèi)通過(guò)直接燃燒的方式來(lái)產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽，蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電的方式。根據(jù)燃燒過(guò)程中是否混有燃煤，又可以細(xì)分為純?nèi)忌镔|(zhì)發(fā)電和混燃生物質(zhì)發(fā)電。

1.1.1 純?nèi)忌镔|(zhì)發(fā)電

作為純?nèi)忌镔|(zhì)發(fā)電的電廠，首先，由于生物質(zhì)的密度較小，考慮到生物質(zhì)的收集、儲(chǔ)存以及運(yùn)輸?shù)纫蛩?，裝機(jī)容量不可能太大，導(dǎo)致純?nèi)忌镔|(zhì)的機(jī)組效率較低;其次，對(duì)于純?nèi)忌镔|(zhì)的鍋爐而言，其對(duì)生物質(zhì)的種類有一定的限制，而生物質(zhì)資源中，秸稈資源是由農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)所決定的，所以建成的純燒秸稈發(fā)電廠，不僅受限于秸稈的季節(jié)性，還受制于當(dāng)?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)的變化;第三，生物質(zhì)純?nèi)紝?duì)生物質(zhì)的含水量有較大的要求，所以濕度較大的生物質(zhì)在電站運(yùn)行中會(huì)受到較大限制;第四，生物質(zhì)在燃燒過(guò)程中，除了鉀元素等部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之外，氮元素等有效物質(zhì)基本上隨著煙氣排放而浪費(fèi);第五，由于建成的生物質(zhì)電廠對(duì)生物質(zhì)需求量較大，所以往往面臨原材料漲價(jià)的問(wèn)題，給電廠經(jīng)營(yíng)帶來(lái)困難;最后，純?nèi)忌镔|(zhì)的鍋爐因?yàn)槊媾R較嚴(yán)重的堿金屬腐蝕，所以受熱面更換頻繁，給電廠帶來(lái)較大的額外維護(hù)費(fèi)用。

但是因?yàn)橛袊?guó)家較大力度的電價(jià)補(bǔ)貼，所以我國(guó)目前純?nèi)忌镔|(zhì)項(xiàng)目較多。截止2011年底，我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電的裝機(jī)總?cè)萘恳呀?jīng)高達(dá)559 萬(wàn)kW，總發(fā)電量為233 億kW·h。

1.1.2 混燃生物質(zhì)發(fā)電

生物質(zhì)混燃發(fā)電一定程度上可以解決純?nèi)忌镔|(zhì)發(fā)電所面臨的問(wèn)題:(1)生物質(zhì)通過(guò)在大機(jī)組中燃燒發(fā)電可以獲得更高的發(fā)電效率;(2)對(duì)生物質(zhì)資源量限制不大，摻燒量可以根據(jù)當(dāng)?shù)厣镔|(zhì)資源的豐富程度以及價(jià)格靈活掌握;(3)生物質(zhì)粉碎以后，對(duì)其種類選擇性不強(qiáng);(4)由于燃煤煙氣中含有SOx、NOx等酸性物質(zhì)，鍋爐受熱面所面臨的堿金屬腐蝕問(wèn)題大大減輕，同時(shí)由于生物質(zhì)中含硫量較低，所以可以降低煙氣中的SOx濃度［9］;(5)如果采用循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組進(jìn)行摻燒，鍋爐設(shè)備幾乎無(wú)須任何改造。在國(guó)外，尤其是歐洲，生物質(zhì)混燃發(fā)電方式是較為普遍的一種利用方式［10］。但是，與純?nèi)忌镔|(zhì)方式相比，唯一的問(wèn)題就是生物質(zhì)燃燒后的灰分因?yàn)楹腿济夯曳只煸谝黄?，無(wú)法作為肥料進(jìn)行利用。

在我國(guó)，由于目前沒(méi)有明確的政策支持，所以除了個(gè)別電廠或作為科研項(xiàng)目之外［9，11-12］，很少有長(zhǎng)期運(yùn)行的生物質(zhì)混燃發(fā)電機(jī)組。

1.2 生物質(zhì)氣化發(fā)電

生物質(zhì)氣化發(fā)電是指通過(guò)熱化學(xué)的方法或生物分解的方式將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)燃料，然后利用氣態(tài)燃料進(jìn)行發(fā)電。

1.2.1 熱化學(xué)氣化發(fā)電

熱化學(xué)氣化的工藝方案一般由原料處理裝置、燃?xì)獍l(fā)生裝置、燃?xì)鈨艋b置、電控系統(tǒng)及廢水處理設(shè)備等6 部分組成。為提高能源利用率，還可增加余熱鍋爐，實(shí)現(xiàn)燃?xì)猓羝?熱水)聯(lián)合工藝。氣化后的灰渣仍然可以作為農(nóng)作物肥料使用。

理論上，氣化氣經(jīng)過(guò)凈化以后，可以采用聯(lián)合動(dòng)力循環(huán)的方式發(fā)電，這樣發(fā)電效率較高，但是在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，為節(jié)省成本，氣化過(guò)程一般用空氣作為氣化介質(zhì)，所以氣化氣的熱值不高，往往只能作為電站鍋爐燃料進(jìn)行發(fā)電，大大限制了該種方式的應(yīng)用。

1.2.2 沼氣化發(fā)電

將生物質(zhì)沼氣化進(jìn)行發(fā)電是目前最適合生物質(zhì)能開發(fā)利用與生態(tài)環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展的一種方式［13］。該種發(fā)電方式由于主要采用內(nèi)燃機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行發(fā)電，裝機(jī)規(guī)模幾乎與發(fā)電效率沒(méi)有關(guān)聯(lián)性，完全可以根據(jù)當(dāng)?shù)厣镔|(zhì)資源量的大小靈活選擇。此外，生物質(zhì)發(fā)酵后的沼渣是一種很好的有機(jī)肥料，在化肥大行其道的今天，大力提倡使用有機(jī)肥對(duì)于提高農(nóng)作物的品質(zhì)，保障人們身體健康有著重要的現(xiàn)實(shí)意義［14］。

同時(shí)，在生物質(zhì)發(fā)酵工藝中，除了林業(yè)廢棄物以外，對(duì)絕大多數(shù)的農(nóng)業(yè)廢棄物都是適用的，而且對(duì)于發(fā)酵原材料的含水量沒(méi)有要求，蔬菜殘余物等均可以得到較好的利用，不僅有效緩解了生物質(zhì)資源的季節(jié)性限制，更是大大改善了蔬菜生產(chǎn)區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生，同時(shí)也解決了農(nóng)村的生活垃圾問(wèn)題。

采用沼氣發(fā)電在垃圾、糞便處理上已經(jīng)有大量成功的案例。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，我國(guó)大型沼氣池技術(shù)已經(jīng)成熟，并已經(jīng)得到了迅速的推廣［14］。但到目前為止，我國(guó)大型沼氣池基本都用于養(yǎng)殖場(chǎng)或者工業(yè)生產(chǎn)廢棄物的處理，由于原材料含水量的限制，多采用中溫發(fā)酵方式，產(chǎn)氣速度與發(fā)酵效率不是很高。

利用已經(jīng)成熟的大型沼氣池技術(shù)，采用高溫發(fā)酵生產(chǎn)沼氣，然后通過(guò)內(nèi)燃機(jī)組、余熱鍋爐以及汽輪機(jī)組等設(shè)備聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，同時(shí)沼渣生產(chǎn)有機(jī)肥的生物質(zhì)利用技術(shù)路線，盡管相比單純的內(nèi)燃機(jī)發(fā)電效率有所提高，但還有進(jìn)一步提升的空間，而且該種方式所面臨的最大問(wèn)題是系統(tǒng)較為復(fù)雜，所以投資較高［13］。

2 沼氣與燃煤聯(lián)合循環(huán)發(fā)電

為了進(jìn)一步提高沼氣發(fā)電的效率，降低其投資造價(jià)，采用沼氣與現(xiàn)有燃煤電站聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的方式可能是更好的選擇，該種發(fā)電方式系統(tǒng)見圖1。

圖1 沼氣與燃煤聯(lián)合循環(huán)發(fā)電示意圖Fig.1 Schematic plan of methane and coal-fired combined cycle power generation

在該系統(tǒng)中，生物質(zhì)經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單粉碎以及預(yù)處理后進(jìn)入沼氣池進(jìn)行高溫發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣采用聯(lián)合循環(huán)的方式進(jìn)行發(fā)電。首先利用沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)去發(fā)電，然后將沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)排出的高溫?zé)煔馑腿脲仩t的爐膛，作為鍋爐的二次風(fēng)。如果鍋爐為循環(huán)流化床鍋爐，還可以作為鍋爐的流化風(fēng)使用，以降低鍋爐本身風(fēng)機(jī)的電耗。汽輪機(jī)的排汽余熱可以加熱沼氣池，以維持沼氣的高溫狀態(tài)。沼氣池發(fā)酵過(guò)程中所產(chǎn)生的大量沼渣經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理后作為有機(jī)肥就地銷售給當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)民，促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的發(fā)展。

對(duì)于該系統(tǒng)，因?yàn)檎託獍l(fā)動(dòng)機(jī)的煙氣直接排入鍋爐爐膛，所以會(huì)導(dǎo)致鍋爐空預(yù)器煙氣流量增加，此時(shí)，如果不對(duì)空預(yù)器進(jìn)行改造，一定程度上會(huì)改變鍋爐的排煙溫度。圖2 給出了鍋爐空預(yù)器的熱平衡圖，圖2(a)為鍋爐原來(lái)空預(yù)器的熱平衡圖，圖2(b)為增加了煙氣流量后的空預(yù)器熱平衡圖。

圖2 空預(yù)器熱平衡示意圖Fig.2 Schematic plan of heat balance of air pre-heater

在圖2(a)中，不考慮空預(yù)器的散熱與漏風(fēng)，根據(jù)熱平衡有:

式中:m·a為鍋爐空氣質(zhì)量流量;ca為空氣比熱;t 為鍋爐原來(lái)的熱風(fēng)溫度;t0為環(huán)境空氣溫度;m·g為鍋爐煙氣質(zhì)量流量;cg為煙氣比熱;tgi為空預(yù)器進(jìn)口煙氣溫度;tgo為鍋爐原排煙溫度;k 為空預(yù)器總換熱系數(shù);A為空預(yù)器總換熱面積;Δt 為空預(yù)器原來(lái)的對(duì)數(shù)換熱溫差。

在圖2(b)中，如果不改造鍋爐空預(yù)器，并假設(shè)空預(yù)器的換熱系數(shù)不變，根據(jù)熱平衡有:

式中:t'為煙氣流量增加后的熱風(fēng)溫度;m·f為沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)的煙氣流量;Δt'為煙氣流量增加后的換熱溫差;tb為煙氣流量增加后的排煙溫度。

因此，可以根據(jù)式(1)和式(3)計(jì)算出在不改造空氣預(yù)熱器的情況下，煙氣流量增加后空預(yù)器的熱風(fēng)溫度和排煙溫度。

如果不改造空氣預(yù)熱器，增加煙氣流量后勢(shì)必會(huì)增加排煙溫度，這會(huì)造成一部分熱量沒(méi)有得到有效利用。因此假定沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為ηf，發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度為tf，鍋爐機(jī)組的發(fā)電效率為ηb，那么沼氣的發(fā)電總效率為

式中:Q 為沼氣的低位發(fā)熱量;m·為沼氣質(zhì)量流量。

如果沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)煙氣流量較大，為了保持鍋爐的排煙溫度不變，對(duì)空氣預(yù)熱器進(jìn)行改造后的沼氣發(fā)電總效率為

因?yàn)檎託獍l(fā)動(dòng)機(jī)的過(guò)量空氣系數(shù)一般較大，所以排氣中還含有較多的氧氣，可以作為鍋爐的一次風(fēng)或二次風(fēng)，從而減少風(fēng)機(jī)的部分電耗。但是因?yàn)榕艢獗硥簩?duì)沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)的功率還有一定的影響，所以準(zhǔn)確的計(jì)算比較復(fù)雜，因此為了計(jì)算過(guò)程的簡(jiǎn)單，在本文中并不計(jì)算這部分節(jié)省的電量。

3 系統(tǒng)性能計(jì)算

3.1 系統(tǒng)參數(shù)選擇

目前我國(guó)火力發(fā)電機(jī)組的主流單機(jī)容量逐漸從300 MW 向600 MW 過(guò)渡，所以在本文中，以某600 MW機(jī)組為例，對(duì)沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)與燃煤機(jī)組聯(lián)合循環(huán)發(fā)電效率進(jìn)行計(jì)算。

表1 給出了某600 MW 機(jī)組的部分性能指標(biāo)參數(shù)［15］。一般火電機(jī)組的管道效率取99%，所以根據(jù)表1 中的參數(shù)可以計(jì)算出火電機(jī)組的發(fā)電效率為42.94%。

表1 某600 MW 火電機(jī)組部分性能參數(shù)Tab.1 Part performance parameters of a 600 MW thermal power unit

對(duì)于沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)而言，目前有2 種類型可供選擇，即燃?xì)廨啓C(jī)和內(nèi)燃機(jī)。表2 給出了國(guó)產(chǎn)某型內(nèi)燃機(jī)與進(jìn)口某型燃?xì)廨啓C(jī)的部分性能指標(biāo)。

由表2 可知，內(nèi)燃機(jī)價(jià)格較便宜，維護(hù)方便，而且單機(jī)容量小，因此可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳镔|(zhì)資源總量靈活選擇沼氣發(fā)電機(jī)的總裝機(jī)容量。但是因?yàn)榛钊仔枰鋮s，所以冷卻水所帶走的熱量幾乎可以占到總輸入熱量的1/3，而這部分熱量因?yàn)闇囟容^低，幾乎沒(méi)有利用價(jià)值，所以其排氣中所含的熱量較少，對(duì)系統(tǒng)效率會(huì)有一定的影響，所以后面的討論以燃?xì)廨啓C(jī)為主。

表2 內(nèi)燃機(jī)與燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組參數(shù)比較Tab.2 Parameters comparison between internal combustion engine and gas turbine

燃?xì)廨啓C(jī)的小時(shí)耗氣量為3 238 Nm3/h，在中高溫發(fā)酵條件下，根據(jù)歐洲大型沼氣站的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，大型工業(yè)化沼氣池的產(chǎn)氣速度最高可以達(dá)到2.5 Nm3/(m3·d)，年平均可以達(dá)到1.5 Nm3/(m3·d)左右。如果以產(chǎn)氣速度為1.5 Nm3/(m3·d)來(lái)計(jì)算，需要沼氣池總?cè)莘e為51 808 m3，為保險(xiǎn)起見，沼氣池總?cè)莘e取60 000 m3。

以小麥秸稈為例，在充分發(fā)酵條件下，即保證足夠長(zhǎng)的發(fā)酵停留時(shí)間，那么每t 小麥秸稈(干)可生產(chǎn)60%甲烷含量的沼氣432 Nm3［16］，所以每天需要的干秸稈量為179.89 t;按照實(shí)際工程中80%的發(fā)酵效率來(lái)估算，每天需要秸稈量為224.86 t，年消耗秸稈量為8.2 萬(wàn)t。

3.2 沼氣發(fā)電效率計(jì)算

以表2 中單臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)表1 中單臺(tái)火電機(jī)組為例，計(jì)算結(jié)果見表3。

表3 沼氣發(fā)電效率Tab.3 Methane power generation efficiency

從表3 中可以看出，如果不改造空預(yù)器，鍋爐排煙溫度將增加6.02 ℃，這樣盡管不會(huì)影響燃煤機(jī)組的發(fā)電效率，但是會(huì)對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的余熱利用產(chǎn)生較大的影響。而如果對(duì)空預(yù)器進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑?，即增加空預(yù)器13.37%的換熱面積，可以使得沼氣總發(fā)電效率提高至51.37%，大大提高了沼氣的利用效率，提高幅度接近10%。因?yàn)樯镔|(zhì)在發(fā)酵的過(guò)程中，并不能完全轉(zhuǎn)化為沼氣，一般而言，發(fā)酵過(guò)程的能量轉(zhuǎn)換效率為50% ～60%。

4 幾種生物質(zhì)發(fā)電方式的比較

表4 給出了幾種生物質(zhì)發(fā)電方式的綜合比較。表4 給出的單位投資成本中，混燃發(fā)電與化學(xué)氣化發(fā)電的投資成本均按照輸入鍋爐的熱負(fù)荷計(jì)算的，而其他投資成本則按照發(fā)電功率來(lái)計(jì)算。

從表4 中可以看出，除了純?nèi)及l(fā)電，其余發(fā)電方式對(duì)裝機(jī)容量大小都沒(méi)有要求，完全可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳镔|(zhì)資源來(lái)靈活選擇。

表4 幾種生物質(zhì)發(fā)電方式比較Tab.4 Comparison of several biomass power generation methods

就能量利用效率來(lái)看，采用在大型火力發(fā)電機(jī)組中混燃生物質(zhì)的方式是最高的，投資成本也相對(duì)較低。對(duì)煤粉鍋爐而言，主要的投資為制粉系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、燃燒器的改造以及燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)改造等。但如果采用循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組混燃方式，那么鍋爐本身幾乎無(wú)須作任何改造，投資成本可以忽略不計(jì)［1，3］。

采用化學(xué)氣化的方式產(chǎn)生氣化氣，然后利用氣化氣作為鍋爐機(jī)組的燃料，發(fā)電效率也比較高，而且鍋爐本身改動(dòng)方式也較小，不過(guò)因?yàn)槭軞饣癄t效率影響，其能量利用效率低于直接混燃發(fā)電方式。采用沼氣與燃煤電站聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的方式盡管總體能量利用效率比混燃方式和化學(xué)氣化發(fā)電方式的低，但因?yàn)樵诎l(fā)酵過(guò)程中所產(chǎn)生的沼渣可以用來(lái)生產(chǎn)有機(jī)肥，所以，就生態(tài)環(huán)境保護(hù)而言，與沼氣化發(fā)電相同，二者都是比較好的方式。

在電價(jià)補(bǔ)貼方面，沼氣與燃煤電站中燃?xì)廨啓C(jī)所產(chǎn)生的電量無(wú)疑可以享受國(guó)家的補(bǔ)貼電價(jià)，大大增加了電廠的經(jīng)濟(jì)效益。混燃發(fā)電因?yàn)闊o(wú)法提供準(zhǔn)確的生物質(zhì)摻燒量而無(wú)法得到國(guó)家的補(bǔ)貼電價(jià)，這也是混燃發(fā)電盡管高效卻無(wú)法得到大力推廣的最主要的原因。對(duì)于化學(xué)氣化發(fā)電，理論上可以計(jì)量氣化氣的流量，分析氣化氣的熱值，從而推算出鍋爐機(jī)組的發(fā)電量中生物質(zhì)電量的比例，從而享受補(bǔ)貼電價(jià)。但是，燃煤同樣可以氣化，所以仍需要證明燃?xì)馔耆怯缮镔|(zhì)氣化所產(chǎn)生的。

對(duì)于沼氣與燃煤電廠聯(lián)合循環(huán)發(fā)電以及化學(xué)氣化發(fā)電這2 種發(fā)電方式而言，還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是在一些電廠中，因?yàn)辄c(diǎn)火和助燃需要消耗大量的燃油，而如果燃煤電廠配套了沼氣池或者氣化爐，那么完全可以使用沼氣或秸稈的氣化氣進(jìn)行點(diǎn)火或助燃，為電廠節(jié)省大量的燃油成本。表5 為中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)統(tǒng)計(jì)的部分耗油較多的電廠。

表5 2012年部分600 MW 電廠油耗指標(biāo)Tab.5 Oil consumption of some 600 MW power plants in 2012 t

由表5 可知，這些電廠如果能夠采用生物質(zhì)氣化氣或者沼氣進(jìn)行點(diǎn)火和助燃，每年節(jié)省的燃油成本或超千萬(wàn)元。

5 結(jié) 語(yǔ)

大力發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電對(duì)緩解我國(guó)電力供應(yīng)安全與環(huán)境保護(hù)的雙重壓力具有重要的作用。同時(shí)生物質(zhì)資源的開發(fā)利用可以帶動(dòng)秸稈收集、加工、運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民提供較多的就業(yè)機(jī)會(huì)，增加當(dāng)?shù)剞r(nóng)民收入，改善當(dāng)?shù)剞r(nóng)村生活條件和大氣環(huán)境，有力促進(jìn)當(dāng)?shù)匦罗r(nóng)村的建設(shè)步伐。

沼氣與燃煤聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的方式與純?nèi)及l(fā)電相比較，其發(fā)電效率較高，同時(shí)能夠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥;與混燃發(fā)電相比，其能夠享受國(guó)家的高額電價(jià)補(bǔ)貼;而且還可以利用沼氣替代火電機(jī)組的點(diǎn)火以及助燃用油，所以綜合優(yōu)勢(shì)明顯。

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