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生物质发电与所需燃料的收、储、运模式

生物质发电与所需燃料的收、储、运模式
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生物质发电与所需燃料的收、储、运模式

一、生物质秸杆燃料综合利用背景:

农作物秸秆作为一种农业生产的副产品,产量大、分布广,同时也是一项重要的生物资源——其含氮、磷、钾、碳的平均含量分别为0.6%、0.3%、10%、45%。据统计,我国年产农作物秸杆6.2亿吨,其数量相当于北方草原打草量的50多倍,资源拥有量居世界首位。我国在2000--2010年间秸杆总量将呈增长趋势,到2010年将达到7.26亿吨。

历史上,我国有着利用秸秆的优良传统——农民用秸秆建房蔽日遮雨,用秸秆烧火做饭取暖,用秸秆养畜积肥还田——合理利用秸秆是我国传统农业的精华之一。随着科技进步和社会发展,一方面,秸秆利用开辟了新路子,其综合利用成为一篇必须做好的很有价值

的大文章;另一方面,焚烧秸秆在一些地区愈演愈烈,成为必须认真对待、下决心解决的紧迫问题。最近的统计结果(见上图)显示,我国年产农作物秸杆中40%用作农用燃料,24%用作饲料,2-3%作工副业生产原料,15%直接还田,还有18%约1.13亿吨剩余秸杆未被合理利用。

中国地大物博、幅原辽阔,气候由南向北分别包括热带、亚热带、暖温带、中温带、寒温带。经度跨越达62°(东经135°03’—73°22’),纬度达50°(北纬3°51’—53°34’),其秸秆类原料的品种和数量居世界前列。但在其开发、应用方面却存在着不科学、不充分,以及浪费和污染现象严重等问题。秸秆类原料主要包括农作物和自燃类植物两个方面。其中,农作物的秸秆类品种主要包括稻草、麦草、玉米秆、棉花秆、高粱秆,以及谷物类、油料作物类(花生、大豆、油菜)等;自燃类植物类秸秆主要包括芦苇、龙须草、树木枝丫材和野生灌木等。随着林纸一体化项目的发展,还会有一定数量的树皮、木削等可燃物质。

秸秆问题出现的原因归纳有如下几方面:第一是农业普遍增收之后,农作物秸秆越来越多,但综合利用滞后,秸秆出现过剩;第二是随着农民收入增加、生活水平不断提高,农民宁愿增用化肥和燃煤,而少用秸秆作肥料和燃料(今年因煤炭价格飙升,农村作为家用燃料较多);第三是由于农作物复种指数提高,特别是近几年小麦机收面积扩大,麦秸留茬过高,灭茬机械和免耕播种技术推广没有

跟上,造成农民为赶农时放火焚烧秸杆和留茬。

目前生物质能秸秆发电技术的开发和应用,已引起世界各国政府和科学家的关注。许多国家都制定了相应的计划,如日本的“阳光计划”,美国的“能源农场”,印度的“绿色能源工厂”等,它们都将生物质能秸秆发电技术作为21世纪发展可再生能源战略的重点工程。根据我国新能源和可再生能源发展纲要提出的目标,至2010年,我国生物质能发电装机容量要超过:300万kw。因此,从中央到地方政府都制定了一系列补贴政策支持生物质能技术的发展,加快了技术商业化的进程。随着我国国民经济的高速发展和城乡人民生活水平的不断提高,既有经济、社会效益,又能保护环境的秸秆发电技术的利用前景将会越来越广阔。

我国农村的秸秆资源相当丰富,主要的农作物种类有稻谷、小麦、玉米、豆类、薯类油料作物、棉花和甘蔗。根据我国地理分布和气候条件,南方地区水域多、气温高,适合水稻、甘蔗、油料等农作物生产,北方地区四季温差大,适合玉米、豆类和薯类作物生长,故播种面积大于其他地区。小麦在我国各地区都普遍种植,播种面积以华中、华东地区最多;棉花产地主要是华东和华中地区,其次是华北和西部地区。预计在2000年到2010年期间,我国每年秸秆资源的可获得量为3.5亿~3.7亿吨,相当于1.7亿吨标煤。如果将这些秸秆资源用于发电,相当于0.9亿kw的火电机组年平均运行5000h,年发电量可达4500亿k w·h。

因此,秸秆禁烧及其综合利用工作作为资源与环境保护的大事、作为实施农业可持续发展战略和实现两个根本性转变的重要措施,被纳入议事日程。多种多样的新技术如雨后春笋,令秸杆综合利用工作别开生面。但是,单一的技术很难充分利用其潜在价值。于是,开始尝试对其进行组合,期望能更有效的利用秸秆。

二、生物质秸秆燃料发电的前景

我国能源储备的基本特点是富煤、贫油、少气,煤炭占一次能源储备的85%以上。既有的能源禀赋结构,使得煤炭在我国一次能源消费结构中所占的绝对比重达到70%左右。截至2006年底,煤炭、天然气、石油的储采比分别为48年、41.8年和12.1年。从资源禀赋与消费结构来看,煤炭是我国中长期最重要、最可靠的一次能源,在我国工业发展中的地位无可替代。伴随着我国工业化、城市化进程的加速,煤炭消费逐年增长。据测算,煤炭消费量与第二产业产值占GDP的比例之间的相关系数达到0.94,可见,中国经济对煤炭消费已经形成高度依赖,煤炭需求将保持相对刚性。根据统计局的历史数据进行测算,2007年我国消费煤炭约25.85亿吨,同比增长约8.01%。按此消费速度,2010年消费量将达到31亿吨,远超过煤炭工业“十一五”发展规划目标26亿吨。

即便如此,截至5月底,煤炭社会库存天数仅19.97天,较4月底降低0.24天,自3月以来连续第三个月下降。直供电厂库存为2068万吨,较4月底下降89万吨,自2月份以来连续第四个月下降,电

厂存煤天数为10.56天,低于15天的正常水平,自3月以来连续第三个月下降。同时,根据专家预测,中国要初步实现现代化,至少需要人均一个千瓦的电力,以13亿人口计,就有13亿千瓦的需求。以这个数据看,发展水电(即使全部开发)也只是杯水车薪。核电、风电由于初期生产价格较高,建设周期相对较长,需要国家扶持才能获得发展,但来自政府部门的信息并不乐观。

而国际能源机构的有关研究表明,秸秆是一种很好的清洁可再生能源,其平均含硫量只有千分之三点八,而煤的平均含硫量约达百分之一。经测定,秸杆热值约为15000KJ/Kg,相当于标准煤的50%。各种秸杆的热值如下:

不同秸杆热值表

目前国际上,丹麦在秸杆发电技术上较为先进,且得到了广泛应用。以丹麦一家由丹麦国家电力公司投资建设的电厂为例:该厂采用BWE公司的技术设计和锅炉设备,装机容量1.2万千瓦,总投资2.3亿丹麦克朗,实行热电联供,年发电5000千瓦时,平均每小时消耗仅7.5吨秸秆,可为马里博和萨克斯克宾两个镇1万户5万人

口供应热和电。此外,农民每向电厂出售一吨秸秆不仅能得到400丹麦克朗,还能免费得到电厂返还的40公斤炉灰——这是很好的钾肥。整个秸秆资源得到了循环利用,几乎没有资源浪费和污染排放。

随着国家关于生物质发电的一系列鼓励政策的出台,国内许多投资主体对生物质发电行业表示出了浓厚兴趣和参与热情,纷纷进入了生物质发电行业。目前,全国共有超过70个生物质发电项目获得政府核准,“十一五”期间,我国生物质发电装机将达到550万千瓦,每年可直接为农民带来收入数亿元,提供就业机会约18万个。

秸秆发电是生物质发电的最重要形式,生物质发电是指利用农作物秸秆、林业废弃物、城市和工业有机废弃物、畜禽粪便等燃料发电的技术。生物质能是目前应用最广泛的可再生能源,消费总量仅次于煤炭、石油、天然气,位居第四位。加快发展包括生物质发电在内的生物质能源,是构筑稳定、经济、清洁、安全能源供应体系,突破经济社会发展资源环境制约的重要途径,对于促进循环经济和县域经济发展,服务资源节约型、环境友好型社会建设、服务社会主义新农村建设和创新型国家建设等各方面都具有重大意义。

我国的发电大头是煤电,煤电发电总量约占我国年发电总量的70%,众所周知,煤炭尽管是我国的优势资源,但煤却是不可再生资源,在未来的发电格局中,为了保证我国的能源安全,寻找并大力发展煤电以外的技术成熟的其它发电类型就成了我国未来电力安全的一个战略性的布局和实践。环境保护。我国能源消费结构以煤

为主,煤炭所占的比重接近70%,煤烟型污染成为中国大气污染的最主要因素。大规模发展煤电造成二氧化硫排放超标,经济社会发展的环境压力越来越突出。与传统化石燃料相比,生物质能属于清洁能源,二氧化碳排放属于自然界的碳循环,不形成污染。并且生物质能含硫量极低,仅为千分之三,不到煤炭含硫量的1/4。发展生物质能发电和生物颗粒燃料,实施煤炭代替,可显著减少二氧化碳和二氧化硫的排放,产生巨大的环境效益。同时还能有效的服务新农村建设。投资建设一台2.5万千瓦级的生物质直燃发电项目,按年运行6000小时计算,年消耗农林废弃物约20万吨,年发电量约1.6亿千瓦时;在秸秆收购、加工、运输等方面,每年可为当地农民增加收入总额高达数千万元;围绕燃料收、储、运等产业链条,能够直接吸纳当地农村劳动力1000多人。与同类型火电机组相比,每年可替代标煤约5万吨,减排二氧化碳约15万吨。燃烧后产生的草木灰,每年可达8000吨左右,作为高品质的钾肥,可以还田使用,环保效益和社会效益突出。可以预见,在我国推广生物质能秸秆发电技术市场广阔,前景光明。

三、生物质秸秆燃料的收、储、运难度和解决办法

秸杆燃料的收购

生物质秸秆燃料的收购组织是面广量大,涉及到千家万户,而且没有现成模式可借鉴或套用。其组织的难度主要有:

收购难:农民出售秸秆的意识不强,存在着惜售与无所谓思想,尤其是经济较发达的地区,因秸秆收购价不高,往往达不到农民的期望值,农民不愿费劲劳神;农村收集秸秆的力量不足,农作物秸秆如麦秸,收购往往在夏收夏种,秋收秋种农村大忙季节,农民既要收又要种,加上大量农村青壮劳力不足,所以农民较多地收秸秆在田间焚烧或推下河道;煤炭、液化气等燃料价格偏高,农民不愿进行生活燃料结构调整;可用于其它工业用途的生物质秸秆存在争资源现象,很多燃煤小锅炉都已改造使用生物质燃料;农村缺乏秸秆收购的组织机构或有一定经验和经济实力的农民经纪人,且无成熟模式或经验可循,看不到其中蕴藏的经济利益。

储存难:由于农作物秸秆收购具有很强的季节性要求,不能做到长期均衡连续收购。生物质发电企业一般至少需储存半年的秸秆量,如一台12MW的发电机组,至少应储存6万吨秸秆燃料。因农林秸秆比重轻,体积大,堆入存储场地广大,还需进行防雨、防潮、防火和防雷设施建设,故占用土地多,投资建设费用和维护费用大。

运输难:秸秆比重轻、密度小,运输量巨大,且对公路运输容量会形成巨大压力。为方便运输、节约费用,黄色秸杆需在田间地头对秸秆打包,必须投入巨资购买较大量的打包机,且所打包块需符合锅炉燃料系统的技术要求。我国农村运输工具多为小型拖拉机和农用运输车,对国外燃料系统设计使用所要求的大型包块难以运输。同时,打包用的打包带需入炉燃烧,因为生物质材料,可能经

受不住多次倒运的需要。而灰色秸杆经粉碎后,上料比较困难,需要用简易皮带输送机,必要时,还需要用专用车辆进行运输。无疑要增加生产成本,且运量较小。

专用抓草机

秸秆专用装载车

对于

液压电动自走堆垛机液压折叠自走堆垛机

解决办法:

燃料收购工作一定要做到下手快,动脑快。所谓下手快,就是要提前做好收购准备(包括:人员、设备、机械所需燃料、资金等),一旦秸秆进入收购期,要立即开始大量收购。因为农户将秸秆运送到家后,再高的价钱也无法争夺。动脑快,就是在收购前就要做好各种应急预想。以便出现异常情况时,能立即采取果断措施,做到忙而不乱,有备而战。

另外,就是要大量发展和培植农村经纪人队伍,经纪人队伍的发展状况能够决定和导致秸秆收购工作的成败。在强调经纪人必须履行的有关职责和要求外,要帮助经纪人做好安全、加工等方面的把关工作。想方设法使经纪人降低成本,见到效益。这有这样才能使经纪人想我所想,为我所用。对于经过核准的收购价购要严格执行,决不能早上是风晚上雨。经纪人赚钱是必然的,要不然谁还会泥里风里帮你做事。所以,我认为与经纪人搞好关系是必要的,但

不能做有悖于社会道德和损害公司的总体利益。如果可能,由政府采取行政措施,将秸秆收购工作落实到乡、村领导身上,也不失是一个好办法、好思路。

对于稻壳燃料的采购工作,按照惯例,8月中、下旬开始进入全年稻壳燃料生产的高峰期。我个人的想法是在现在到8月底期间,可以继续加强同部分控制资源量较大的经纪人进行接触,稳定一批经纪人为我们供应。同时,考虑安排燃料采购人员在近期内,长期在职责划分范围内的米厂和经纪人处驻点跟踪,对他们所掌控的米厂资源进行详细了解并开始与米厂接触。

在与米厂频繁接触和稳固关系后,想办法到年底与米厂直接签订长期供应合同(因为经纪人也是年底与米厂签订合约)。但这样做的前提是,我们自行采购与现有经纪人送料在价格上有可比性。我们要对自行操作方面的费用进行一次系统全面的调研和测算。

在逐步落实和稳定米厂资源、在我们自己能够组建专业燃料运输队伍一系列工作后,可以与稻壳燃料的部分大用户开始接触,采取协会或合作组织的形式,由我们为他们代为统一组织燃料,并定期定量供应,其目的和效果是我们能有效控制市场价格,防止无序的竞争。

另外,有可能的话,请政府向有关部门施压,严格控制资源外流,增加区域内的燃料储量。

同时,要切实开发各种可以使用的综合燃料。以宁国为例:本地有较为丰富的山核桃资源,其外壳(核桃蒲)的产出量较大,预

计近万吨,一旦有用,将是很好的补充原料。同时,由于对该原料的处理一直以来是当地政府和老百姓无法处理的难题,所以价格不会太高,还能得到政府相关的处理费用,可以说是一举多得。其它,还有锯末、刨花、木材边角料、烟叶杆、板栗壳等都是我们下一步计划开发的代替燃料。

总之,综合燃料的多品种开发,须根据锅炉的适用情况来定。同时要做好一些配套加工设备的采购,保证所收购的燃料能及时加工并掺配使用,减轻存储难度和压力,稳定锅炉燃烧工况和参数。

在收购过程中,要继续做好对经纪人和供货单位的热情服务工作,要做到及时结算,要以真诚的态度、热情的服务感动和留住经纪人和供货商,以诚信合作、共创双赢的思想指导我们每天的工作。

总体来说,生物质发电成功与否的关键在于生物质秸秆燃料的组织收购和存储管理。所以要重点解决两个方面的问题:一是初期需大力依靠地方政府行政引导、组织和政策支持,但是应做到依靠不依赖。充分利用政府的舆论宣传工具进行广泛、深入地宣传,使广大农村和农民理解生物发电对国家、社会和个人的巨大作用,理解生物质秸秆的出售不同于普通自由化竞争的商品,积极出售秸秆,变废为宝,同时也是建设社会主义新农村的需要。政府应协助项目公司科学地组织建立起整个收购、储存和运输网络,保证充足的生物质秸秆燃料(合理价格的前提下)供应。二是条件成熟时逐步市场化。各项目公司应创新管理、创新思维,加快自主建立生物质秸

秆收、储、运网络和模式,用尽快的时间建立起市场化运营的模式,并力求最大幅度地降低燃料运营成本。

根据中国秸秆造纸行业几十年的经验证明,对于收购后的秸秆作业流程有如下经验和教训:尽量收购农户的散料,能不人工打捆收购的,尽量不要人工打捆,但可以考虑用机械捡拾打捆。

打捆与不打捆的原料作业或收购成本每吨相差30~50元,仅此一项,一个年耗20万吨原料的发电厂需要多支付600~1000万元的直接成本。

打捆草质量难以控制。对于在田间(联合收割机或人工刚收获的秸秆原料)直接打捆收购的原料含水量大,打捆后易发热、变质,堆成大垛时甚至还会发生自燃现象。此外,还有个别不法商贩会在捆包里夹杂低质量的原料,甚至暗藏土、石块于其中,且防不胜防。如此不仅加大了成本,还极易损坏切碎机;拆包及处理包装物(铁丝等)又会增加作业环节和成本,以及分检难度。

对于灰色秸秆,同样要做到秸秆质量的把关和水分检测工作,尤其要做好堆垛的防霉、防潮、防火工作。要尽量将水分不一样的料分开存放,发现堆垛冒白烟(热气)现象时,要加强监视、定时测温,防止自燃。温度较高时,必须强行拆垛散热。盛夏季节,要做好防雷击工作,在避雷针周围要留下安全距离,防止雷击起火。在收购站内,备齐、备足消防器材。经常对所有工作人员进行安全和消防知识培训,确保发生火险、火情时,能拉得出、打得响、战得

胜,做到万无一失。

秸秆燃料的存储

科学的设计好秸秆类原料在收购后的储存作业流程,对降低作业成本,提高作业效率,确保存储安全是至关重要的。

堆垛时,有防雨棚的堆垛不高,而在露天场地存放时必须按照防雨要求码垛成形,便于排水。堆垛间要留下足够的安全通道,方便车辆进出。要认真做好堆垛记录,做到先进先出,后进后出,有效保证秸秆的有机能量,防止人为错误引起的秸秆能量损失。

从实际运作情况来看,为了增加原料收购量,并减少主厂区的基础投资,而采取在各乡镇设多处收购、储存站的方式,进行原料的收购、储存的方式,其实这有可能是一个严重的误区,更宜在电厂旁建大型料场。理由是:多出四道作业环节,导致原料的直接成本和间接成本大幅上升。

对于泡、松的秸秆类原料,其物流方案的设计原则是尽量减少作业环节,提高作业效率,降低作业成本。由于秸秆类原料的泡、松和低值

特性,其物流作业度相对其它原料(如钢材、煤炭、砂石等)要大的多,每多一道作业流程,其单位成本便会大幅上升(见如下流程分析所示)。因此,努力减少作业环节,降低作业成本是项目设计和建设单位必须重视的一个重要环节。现将多个小料场和一个大料场的作业流程分析如下:

设多个中间小料场(收购站)

设一个终端大料场

从上述的流程中可以看出,凡设中间小料场的,其原料作业流程中必须进行卸车、堆垛、拆垛和再次运输这么四道环节。因此,许多个中间小料场的直接成本和间接成本将包括如下几个方面:直接作业成本包括:

a 、卸车费:1元~5元/ t(机械化作业合计成本约为1元/t,人工约为5元/t,有些地区的费用可能更高,下同);

b 、堆垛费:1.5元~10元/t(机械化作业合计成本约为1.5元/t,人工约为10元/ t);

c 、拆垛费:1元~3元/t(料垛堆至10m时,机械化作业成本约为1元/ t,人工约为3元/ t);

d 、装车费:1元~5元/ t(机械化作业合计成本约为1元/ t,人工约为5元/ t);

e 、再运输费:20元~30元/ t(视路途远近而定。由于秸秆类原料太泡松,难以运输,一辆小四轮拖拉机平均可装2吨左右,一辆大型汽车或拖拉机平均可装5吨左右,加之捆绑的难度,即使是10公里以内的运输距离,低于20元/t,也很难找到承运车辆);

上述直接成本合计:23.5元/t(机械化作业)~48元/t(人工作业)。同样,一座年耗料20万吨的发电厂,如设中间小料场,一年需付出直接的作业成本470万元~960万元。

间接成本需支出项目包括:

a 、场地购置费或租赁费;

b 、场内硬化、路道、水电、库房、消防等设施费;

c 、管理人员(验收、计量、消防、管理等)工资等。

分析设中间小料场上述有关间接费用率,即便造成每吨原料平均成本上升10元,那么一年下来也将是近200万元的额外成本。综上两项成本概算,一个年耗20万吨原料的电厂,如设中间小料场一年所支出的费用约为800~1200万元,与在发电厂附近只建一个终端大料场,并实现机械化作业的年200万元总费用相比,其多出的600—1000万元作业成本,足够在电厂边缘建设一个200亩的中心大料场。而且,有利于统一管理和安全防火,更可以杜绝在送交货过程

中不正当的违纪现象的发生。

所以,从安全、可靠和经济的角度讲,也宜设一个中心大料场,不宜多设中间小料场;目前,有人认为在电厂附近设大型储料场一次性投资大,风险大而不愿建设大型料场,这是有误的观念,应予调整。

对于每天需平均消耗500~600吨原料的秸秆发电厂,如在工厂附近不备足一个月以上的原料,要确保正常生产是不可能的!理由如下:

a 、南方每年三季,中原每年二季,北方每年一季的农忙期,均会对原料供应产生很大的影响,每个收获季均将近一个月时间因劳动力紧张而导致数量大为减少;

b 、北方遇大雪,南方遇梅雨天气造成原料较长时间无法运输的情况也是经常发生的;

c 、传统的节假日亦会连续长时间的影响原料收购和供应;

d 、遇自然灾害发生原料紧缺、用料企业竞争、经纪人联合抬价等中断原料供应也是常有的事;

e 、不同的季节所收购原料的价格会成倍上升。只有在农作物收获后的几个月中进行收购是价格最低的时机(在中原和南方,遇每季农作物收获之前,农民都需将储存在谷场上的禾草或秸秆处理掉,以便腾出场地进行下一轮的脱谷或种植)。以麦草为例,其在春节期

间以及上半年里所收购原料的价格,将会比其它时间高出一倍之多。所以,应有尽量大的料场,在低价时备足原料,则可大幅降低原料收购成本。

f、对于稻壳等燃料,收购的情况也是如此。在每年的九月份到来年的四月份,稻米加工厂大量收购、加工,此时市场价格是全年最低的,只有在此时大量收购、存储,才能避开各用户之间的竞价收购,才能保证生产用燃料的供应,也才能实现调控和稳定燃料长期收购价格的目的。

秸秆燃料的运输

前面提到,生物质燃料比重轻、密度小,运输量巨大,有的燃料还需要装袋运输。无疑,这些条件的制约将大量增加燃料的采购成本,特别是稻壳、锯末、刨花等燃料的收购过程更为复杂(需装袋、上车、卸车、拆袋等)。所以有条件的话,利用专用运输车是很方便和适用的。利用专用车另外一个优势就是方便、快捷和物料不会散落。

当然,对于项目当地路况较好,物流车辆较多,成本低廉时,可以让运输车队承包经营或组织社会车队运输(可对相对固定的车辆进行适当的改装,以增加有效载荷),减轻我们在运输安全方面的责任风险。

箱式侧翻自卸运输车

负压式粉粒专用运输车

为方便运输,防止发生因运输车辆超长、超高、超宽引起的交警部门查扣车辆现象的发生,应根据当地情况,积极与政府和相关

部门协调,为运输车辆办理特别通行证(样件附后),以减少车辆经常被查扣的问题。

生物质发电事业和燃料的采购、存储及运输工作在我国起步较晚,没有现成和统一的规范和标准可循。以上仅是本人从事生物质燃料收购工作以来所学习和总结出来的一些做法和想法,仅供各位领导和同志们参考,不足和错误之处敬请各位批评指正。

宁国凯迪绿色能源开发有限公司

燃料物资部:沈瑞华

2008年8月15日

新能源发电技术复习提纲(含参考答案)

新能源发电技术复习提纲 电自0810班整理 一、绪论 1. 目前新能源中有一定规模应用的主要有哪些? 新能源在电力工业中有一定规模应用的主要是核能发电、太阳能和风能发电,其他的新技术有地热能、海洋能、氢能及生物质能等。 2.简要分析目前我国能源结构现状及存在问题,并说明大力开展新能源开发的意义。 书P6~12 开发新能源的必要性 常规能源化石燃料逐渐被消耗枯竭 全球油价、煤价迅速上涨 全球气候变化 人类渴求可持续发展 3.从可持续发展的角度出发,概述能源的分类。 如果从可持续发展的角度出发,对能源最有意义的分类是可再生能源和不可再生能源。 不可再生能源: 传统的煤、石油、天然气等化石燃料. 可再生能源:可燃性可再生物质和垃圾;水力发电;地热能;太阳能;风力发电;潮汐、波浪和海流发电等。 二、核能 1.简述原子的组成结构。 ?原子是构成自然界中各种元素的基本单元,所有物质都是由分子构成的,而分子是由原子构成的。 ?原子是由原子核和围绕原子核运动的电子构成的,原子核是由结合在一起的质子和中子构成的,质子和中子都被成为核子。 2.简述核裂变与核聚变的区别。 核裂变 较重的原子核分裂为两个或多个较轻原子核的反应就是核裂变。 由于质量数的原子核的平均结合能不同,那么,当一个较重的原子核(如铀-235)裂变为两个质量数中等的较轻原子核以后,生成的两个较轻的原子核的结合能之和大于原来原子核的结合能,多出的部分即为核裂变反应放出的能量,称为裂变能。 裂变之后,裂变产物的质量总数略少于裂变之前原子核质量,亏损的质量转化为裂变能。 核聚变 两个轻核聚合成重核的反应就是核聚变。如两个氘核结合成稳定的氦核的过程,较重的原子核的结合能大于原来两个轻核的结合能之和,多出的部分即为核聚变放出的能量。 结合能是和质量亏损相对应的,在裂变反应和聚变反应中,都有净的质量减少,减少的质量转化为能量。从核能利用角度看,核聚变反应具有很多优点,但是要实现可利用的受控核聚变,还需要解决很多技术难题,目前,核能利用指的是核裂变能的利用。 3.核电厂与常规火电厂的热能来源有何不同? 核电厂中核裂变能也是以热能的形式利用的,因此,和常规火电厂类似,核电厂也要通过蒸

2019年咨询工程师继续教育-新能源专业生物质能利用-74

一、单选题【本题型共5道题】 1.国家发改委出台了《关于生物质发电项目建设管理的通知》(发改能源[2010] 1803号),规定生物质发电厂应布置在粮食主产区秸秆资源丰富的地区,且每个县或()半径范围内不得重复布置生物质发电厂。 A.50公里 B.100公里 C.200公里 D.300公里 用户答案:[B] 得分:6.00 2.下面哪一项不是生物质能发电的优点()。 A.电能质量好 B.不具有波动性 C.不具有间歇性 D.发电效率高 用户答案:[D] 得分:6.00 3.到2013年底,全国城市垃圾发电并网装机容量()千瓦,其中,垃圾循环流化床发电约占50%左右。 A.150万 B.260万 C.340万 D.450万 用户答案:[C] 得分:6.00 4.华北和华东地区为我国生物质成型燃料主产区,产量占全国总产量的()以上。

A.60% B.70% C.80% D.90% 用户答案:[A] 得分:6.00 5.秸秆的沼气产率远高于畜禽粪便,一般畜禽粪便的沼气产率约为45-80?,而秸秆沼气的产率可达()。 A.100-200 ? B.200-300 ? C.300-400 ? D.400-500 ? 用户答案:[D] 得分:0.00 二、多选题【本题型共3道题】 1.以下哪些选项属于现代生物质能资源()。 A.农作物秸秆及农产品加工剩余物 B.林业“三剩物”及木材加工剩余物 C.城市及工业废弃物 D.油料作物 E.畜禽粪便 用户答案:[ABE] 得分:0.00 2.2011年10月10日,财政部发布了《关于组织申报生物能源和生物化工原料基地补助资金的通知》,明确了原料基地补助资金的申请条件,其中对原料生产品种及基地建设规模给出了具体规定。以下说法正确的是:()。

生物质发电厂燃料收 储 运方案

一、生物质电厂燃料收、储、运方案 生物质发电厂是以棉花秸秆为主要燃料的生物质发电企业,由于生物质发电在国内还是一种新兴的产业,没有更多的可以借鉴的经验,尤其是燃料收集工作,是一个非常复杂的过程。结合我国的国情和燃料秸秆的分布情况,我们决定采用政府支持与市场化运作相结合的模式开展燃料收购工作,特作如下方案。 1、固定收购点 根据邹平县及相邻各县的棉花种植结构,我们本着收购、运输方便的原则,这些收购点基本都选在与相邻县交界处,既可以收购县境内的棉花秸秆,又可以兼收相邻各县的棉花秸杆。

固定收购点功能:收购、加工、储存、装运。储存量要满足非收购季节电厂燃料需求量的要求。 2、临时收购点 为了实现燃料的有序集中,我们需在邹平县境内及相邻县发展N名燃料收购经纪人,由他们自筹资金、自行收购,形成临时收购点,然后从临时收购点向厂区或固定收购点集中,在厂内或固定收购点内进行结算。 临时收购点布局:根据棉花秸秆存量进行布点,秸杆量大的地域可一村一点,秸杆量少的地域可选择中心地域布点,随着工作的进一步深入,要力足于继续扩展收购点,发展经纪人队伍 临时收购点功能:收购、加工、装运。根据具体收购量和收购点地理位置,可以发展部分收购量大、储存条件好的临时收购点参与储蓄,以减轻我固定收购点的储存压力,并有利于合理调拨。 3、收购方式 以经纪人收购为主体,以散户交售为补充。由经纪人具体组织收割、装卸、短途运输,组成收购小组到农民田间地头进行机械化收割,并完成从农田到临时收购点的转运和集中。 根据收购点地理位置及收购量的大小决定其转运至固定收购点或临时储存后直接调拨至厂内。 4、运输方式 从棉田到临时收购点及临时收购点至固定收购点的运输由经纪人自行组织,运输工具、费用由经纪人自行解决。从固定收购点及选定具有储存功能或收购量较大的临时收购点至电厂的运输由我方统一组织,运输工具、费用由我方统一安排。

新能源发电技术论文

新能源发电技术 学院: 电子信息学院 专业: 电气工程及其自动化 姓名: 学号: 时间: 序论 生物质新能源就是指通过生物资源生产的燃料乙醇与生物柴油,可以替代由石油制取的汽油与柴油,就是可再生能源开发利用的重要方向。受世界石油资源、价格、环保与全球气候变化的影响,20世纪70年代以来,许多国家日益重视生物燃料的发展,并取得了显著的成效。中国的生物燃料发展也取得了很大的成绩,特别就是以粮食为原料的燃料乙醇生产,已初步形成规模。 美国科学家最新的研究成果显示,作为目前应用最广泛的两种生物燃料,生物柴油与乙醇燃料尽管比化石燃料更加优越,但不可能满足社会的能源需求。研究人员发现,即使美国种植的所有玉米与大

豆都用于生产生物能源,也只能分别满足全社会汽油需求的12%与柴油需求的6%。而玉米与大豆首先要满足粮食、饲料与其她经济需求,不可能都用来生产生物燃料。在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,生物质新能源大有可为。 新能源与生物质能 通过新能源--生物质能的概述,初步展示其性质特点。同时,结合当提出了几点对策。当下时事,论述其在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,通过查阅相关文献了解到其发展过程中存在的主要问题进行分析研究,进而生物质能,新农村建设,秸秆应用,现状分析生物质而所谓生物质能(biomass energy ),就就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态与气态燃料,取之不尽、用之不竭,就是一种可再生能源,同时也就是唯一一种可再生的碳源依据来源的不同,可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水与工业有机废水、城市固体废物与畜禽粪便等五大类。 尽快全面启动替代能源战略,加快再生能源的产业化。事实上,近

生物质发电与所需燃料的收、储、运模式教程文件

生物质发电与所需燃料的收、储、运模式

生物质发电与所需燃料的收、储、运模式 一、生物质秸杆燃料综合利用背景: 农作物秸秆作为一种农业生产的副产品,产量大、分布广,同时也是一项重要的生物资源——其含氮、磷、钾、碳的平均含量分别为0.6%、0.3%、10%、45%。据统计,我国年产农作物秸杆6.2亿吨,其数量相当于北方草原打草量的50多倍,资源拥有量居世界首位。我国在2000--2010年间秸杆总量将呈增长趋势,到2010年将达到7.26亿吨。 历史上,我国有着利用秸秆的优良传统——农民用秸秆建房蔽日遮雨,用秸秆烧火做饭取暖,用秸秆养畜积肥还田——合理利用秸秆是我国传统农业的精华之一。随着科技进步和社会发展,一方面,秸秆利用开辟了新路子,其综合利用成为一篇必须做好的很有

价值的大文章;另一方面,焚烧秸秆在一些地区愈演愈烈,成为必须认真对待、下决心解决的紧迫问题。最近的统计结果(见上图)显示,我国年产农作物秸杆中40%用作农用燃料,24%用作饲料,2-3%作工副业生产原料,15%直接还田,还有18%约1.13亿吨剩余秸杆未被合理利用。 中国地大物博、幅原辽阔,气候由南向北分别包括热带、亚热带、暖温带、中温带、寒温带。经度跨越达62°(东经135°03’—73°22’),纬度达50°(北纬3°51’— 53°34’),其秸秆类原料的品种和数量居世界前列。但在其开发、应用方面却存在着不科学、不充分,以及浪费和污染现象严重等问题。秸秆类原料主要包括农作物和自燃类植物两个方面。其中,农作物的秸秆类品种主要包括稻草、麦草、玉米秆、棉花秆、高粱秆,以及谷物类、油料作物类(花生、大豆、油菜)等;自燃类植物类秸秆主要包括芦苇、龙须草、树木枝丫材和野生灌木等。随着林纸一体化项目的发展,还会有一定数量的树皮、木削等可燃物质。 秸秆问题出现的原因归纳有如下几方面:第一是农业普遍增收之后,农作物秸秆越来越多,但综合利用滞后,秸秆出现过剩;第二是随着农民收入增加、生活水平不断提高,农民宁愿增用化肥和燃煤,而少用秸秆作肥料和燃料(今年因煤炭价格飙升,农村作为家用燃料较多);第三是由于农作物复种指数提高,特别是近几年

新能源发电技术论文

新能源发电技术 学院:电子信息学院 专业:电气工程及其自动化 姓名:

学号: 时间: 序论 生物质新能源是指通过生物资源生产的燃料乙醇和生物柴油,可以替代由石油制取的汽油和柴油,是可再生能源开发利用的重要方向。受世界石油资源、价格、环保和全球气候变化的影响,20世纪70年代以来,许多国家日益重视生物燃料的发展,并取得了显著的成效。中国的生物燃料发展也取得了很大的成绩,特别是以粮食为原料的燃料乙醇生产,已初步形成规模。 美国科学家最新的研究成果显示,作为目前应用最广泛的两种生物燃料,生物柴油和乙醇燃料尽管比化石燃料更加优越,但不可能满足社会的能源需求。研究人员发现,即使美国种植的所有玉米和大豆都用于生产生物能源,也只能分别满足全社会汽油需求的12%和柴油需求的6%。而玉米和大豆首先要满足粮食、饲料和其他经济需求,不可能都用来生产生物燃料。在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,生物质新能源大有可为。

新能源与生物质能 通过新能源--生物质能的概述,初步展示其性质特点。同时,结合当提出了几点对策。当下时事,论述其在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,通过查阅相关文献了解到其发展过程中存在的主要问题进行分析研究,进而生物质能,新农村建设,秸秆应用,现状分析生物质而所谓生物质能(biomass energy ),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源依据来源的不同,可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。 尽快全面启动替代能源战略,加快再生能源的产业化。事实上,近期已有两件大事发生:一是国家能源领导小组编制的《可再生能源发展规划》提交发改委修订,希望到2020年,可再生能源的占比能

新建10万千瓦生物质燃料发电站及年产30万吨生物质颗粒燃料工程建设项目可行性研究报告

10万千瓦生物质燃料发电站及年产30万吨生物质颗粒燃料工程 建设项目 可研报告 二○一二年

目录 第一章项目概况 第二章项目背景 第三章市场分析 第四章建设规模及产品方案 第五章生产技术及主要设备 第六章建设地点及建设条件 第七章社会、经济效益分析 第八章结论

一、项目名称 10万千瓦生物质燃料发电站及年产30万吨生物质颗粒燃料工程建设项目 二、项目建设地点 待定或新疆建设兵团XX师(团场) 三、项目实施公司名称、建设规模、建设时期 1、项目公司名称: 新组建 2、建设规模: (1)10万千瓦生物质燃料发电站。 (2)年产30万吨生物质颗粒燃料加工厂。 3、建设时期:待定。 四、项目性质 新建 五、项目设计参数 由新组建的项目公司与大唐电力共同拟定

一、项目提出的理由 生物质颗粒燃料是一种清洁、环保型燃料,广泛应用于火电厂、陶工烧制、砖瓦厂、冶炼化工以及气化炉等使用圆柱煤和块煤的领域,适用于民用炉具、工业锅炉、集中供热、火力发电站等使用。 利用生物质资源进行的发电,是利用生物质所具有的生物质 能进行的发电,是可再生能源发电的一种,包括农林废弃物直接 燃烧发电、农林废弃物气化发电、垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、沼气发电等等。 新疆是全国的产棉大省,近年来林果业也得到了迅猛的发展。新疆属典型的温带大陆性干旱气候,拥有得天独厚的光热水土资源 , 日照时间长,积温多,昼夜温差大,无霜期长,对农作物生长十分有利。新疆现有耕地 406.3 万公顷以上,林地面积 677 万公顷以上。已形成了棉花、粮食、甜菜、林果和畜牧等优势主导产业。目前,新疆的棉花产量已占全国总产量的 1/3 以上,世界总产量的 8%以上。新疆已成为中国最大商品棉、啤酒花和加工番茄生产基地 , 重要的畜牧业和甜菜糖生产基地。 农业是新疆生产建设兵团的基础产业,具有突出的资源优势和巨大的开发潜力。兵团有耕地面积107.28万公顷,农作物总播种面积91.65万公顷。兵团农业生产规模大,机械化程度和科技含量高,水利等基础设施完善,己初步形成了规范化的现代的大农业体系。兵团生产的农牧产品品种多、单产高、质量好、商品率高,主要经济作物

2016新能源专业-生物质能利用试卷

一、单选题【本题型共5道题】 1.2015年8月实施的住建部标准,大中型沼气的规模为日产沼气()立方米。 A.100 B.150 C.300 D.500 用户答案:[D] 得分:6.00 2.华北和华东地区为我国生物质成型燃料主产区,产量占全国总产量的()以上。 A.60% B.70% C.80% D.90% 用户答案:[A] 得分:6.00 3.国家发改委出台了《关于生物质发电项目建设管理的通知》(发改能源[2010] 1803号),规定生物质发电厂应布置在粮食主产区秸秆资源丰富的地区,且每个县或()半径范围内不得重复布置生物质发电厂。 A.50公里 B.100公里 C.200公里 D.300公里 用户答案:[B] 得分:6.00 4.根据现有生物质能利用技术状况和生物质资源用途等情况估算,目前我国可能源利用的生物质资源总量

每年约()吨标准煤。 A.2.5亿 B.3亿 C.4.6亿 D.5.8亿 用户答案:[C] 得分:6.00 5.以玉米、小麦等淀粉类原料的生物质乙醇是通过下列哪种技术制备()。 A.燃烧 B.生化法 C.热化学法 D.物理化学法 用户答案:[B] 得分:6.00 二、多选题【本题型共3道题】 1.以下哪些选项属于现代生物质能资源()。 A.农作物秸秆及农产品加工剩余物 B.林业“三剩物”及木材加工剩余物 C.城市及工业废弃物 D.油料作物 E.畜禽粪便 用户答案:[ABCDE] 得分:0.00 2.生物热解技术中,干馏是将生物质原料在隔绝空气的环境下加热,经高温分解产生可燃气体的混合物。其可燃气体主要成分是()。

A.一氧化碳 B.氢气 C.硫化氢 D.甲烷 E.乙烷 用户答案:[ABDE] 得分:0.00 3.以下哪些选项属于生物质气化技术?() A.工业有机污水沼气工程 B.生物质直燃发电技术 C.生物质气化发电技术 D.生物质气化集中供气技术 E.城市垃圾填埋气发电 用户答案:[ABCDE] 得分:0.00 三、判断题【本题型共5道题】 1.“十一五”时期,国家提出不再扩大以粮食为原料的生物质液体燃料生产规模,重点发展以纤维质类农林废弃物为原料的生物燃料。 Y.对 N.错 用户答案:[N] 得分:8.00 2.沼气作为农村清洁能源,长期获得财政补贴,补贴对象主要是农村户用沼气。 Y.对

最新新能源及分布式发电技术期末复习

新能源及分布式发电复习 1.什么是新能源? 常规能源:技术比较成熟,已被广泛利用,在生产生活中起着重要作用的能源。(水是常规能源,可再生能源) 新能源:目前尚未被大规模利用,有待进一步研究实验与开发利用的能源。 2.为什么要开发利用新能源? (1)发展新能源经济是当今世界的历史潮流和必然选择 (2)发展新能源经济可为我国经济又好又快发展提供支撑 3.新能源分类?哪些能源属于新能源? (1)大中型水电;(2)可再生能源,包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能;(3)传统生物质能。 4.再生能源配额制。 再生能源配额制:指各省(区、市)均需达到使用可再生能源的基本指标,在电源中强制规定必须有一定的可再生能源配额。 考核范围:除水电之外的可再生能源电力,包括风力发电、太阳能发电、生物质能发电、地热发电和海洋能发电等。 配额制具有一定的强制性;配额制带有一定的问责条款。 5.太阳能发电优点。 安全可靠;使用寿命长;运行费用少;维护简单;随处可见,不需要远距离输送;没有活动部件、不容易损坏;无噪声;不需要燃料;不污染环境。 6.太阳能发电系统组成。 分类:利用太阳热能直接发电;将太阳热能通过热机带动发电机发电。 太阳能集热子系统;吸热与输送热量子系统;蓄热子系统;蒸汽发生系统;动力子系统;发电子系统。 槽式太阳能热发电系统:利用槽式抛物面反射镜聚光的太阳能热发电系统。 塔式太阳能热发电系统:采用多个平面反射镜来会聚太阳光,这些平面反射镜称为定日镜。由定日镜阵列,中心接收器,控制中心和发电系统组成。 碟式太阳能热发电系统——主要由碟式聚光镜、接收器、斯特林发动机、发电机组成,目前峰值转换效率可达30%以上。 7.用硼掺杂的叫P型硅,用磷掺杂的叫N型硅。 8.独立光伏发电系统组成。 光伏发电系统是太阳能电池方阵、控制器、电能储存及变换环节构成发电与电能变换系统。(按与电力系统的关系分为:增网型和并网型) 各元件作用:(1)太阳能电池方阵:将太阳能电池单体进行串并联并封装后,可以单独作为电源使用。(2)防反充二极管:其作用是避免由于太阳能电池方阵在阴雨天和夜晚不发电时或出现短路故障时,蓄电池组通过太阳能电池方阵放电。(3)蓄电池组:贮存电能并可随时向负载供电。(4)控制器:判断蓄电池是否已经达到过充点或过放点。(5)逆变器:将直流电变换为交流电的设备。 9.并网太阳能光伏发电系统,可逆流系统,不可逆流系统的区别。 并网光伏系统发的电直接被分配到住宅内的用电负载上,多余或不足的电力通过连接电网来调节;可逆流系统,为光伏系统的发电能力大于负载或发电时间同负载用电时间不相匹配而设计。不可逆流系统,指光伏系统的发电量始终小于或等于负荷的用电量,电量不够时由电网提供,即光伏系统与电网形成并联向负载供电。

各种类发电厂的利弊和发展前景

各种类发电厂的利弊和发展前景 摘要发电厂是指将某种形式的原始能转化为电能以供固定设施或运输用电的动力厂。发电厂的种类繁多,按照原始能来源的不同途径可以分为:火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂、风力发电场、其他新能源发电厂(如地热发电厂、潮汐发电厂、太阳能发电厂等)。不同种类的发电厂具有各自的弊端和优越性,相应地拥有不同的发展前景。因此,随着现代社会高速发展对用电量的急剧需求,人们必须对发电厂进一步地研究和学习,分析各自的利弊和发展前景,才能在有限的自然资源的环境下,合理地搭配利用不同种类的发电厂,既能实现价值最大化,又能将对环境的破坏程度降低到最小,造福人类! 总所周知,发电厂又称发电站,是将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的工厂。19世纪末,随着电力需求的增长,人们开始提出建立电力生产中心的设想。随着电机制造技术的发展,电能应用范围的扩大,生产对电的需要的迅速增长,发电厂随之应运而生。爱迪生1882年在美国纽约珍珠街建立了人类历史上第一个发电厂,经历了1个多世纪的不断完善,发电厂实现了高产能、多元化的快速发展!目前,发电厂按照其发电途径不同可以分成不同种类,各种类的利弊和发展前景如下所示:

(1)火力发电厂 火力发电厂简称火电厂,是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂,它的基本生产过程是:燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。 火力发电是现在电力发展的主力军,目前我国的发电厂主要是燃煤机组,容量占80%。截止2010年底,全国电力总装机容量突破9.62亿千瓦,其中火电装机容量达7.066亿千瓦,约占总装机容量的74.5%。由此可见,火电厂无论是对国民经济的发展,还是人民生活水平的提高,都起着重大作用。 但火力电厂存在着不可忽略的弊端: a.煤燃烧产生的二氧化硫,是产生酸雨的主要原料。 b.燃烧产生的粉尘会使得周围环境的空气变得浑浊, 人呼吸这样的空气会使肺部产生病变,严重的还会转化为肺癌。 c.冷却水的排放会对下水道的水体迅速升温,影响污 水处理厂的运行,严重影响周围居民的饮水安全。 纵观未来几年,火电仍占领电力的大部分市场,但火电技术必须不断提高发展,提高燃料利用效率,广泛应用煤的脱硫技术,运用专业的吸收设备对尾气进行除粉尘,才能

生物质发电技术

生物质发电技术 1.概述 我国生物质能资源非常丰富,农作物秸秆资源量超过7.2亿t,其中6.04亿t可作能源使用。秸秆资源是新能源中最具开发利用规模的一种绿色可再生能源,如果将这些秸秆资源用于发电,相当于0.9亿kw火电机组年平均运行5000h,年发电量为4500亿kWh。秸秆为低碳燃料,且硫含量、灰含量均比目前大量使用的煤炭低,是一种较为“清洁”的燃料,在有效的排污保护措施下发展秸秆发电,会大大地改善环境质量,对环境保护非常有利。在农村推广实施秸秆发电技术,在节省不可再生资源、缓解电力供应紧张等方面都具有特别重要意义。 1.1 我国利用秸秆发电的市场分析 目前生物质能秸秆发电技术的开发和应用,已引起世界各国政府和科学家的关注。它们都将生物质能秸秆发电技术作为21世纪发展可再生能源战略的重点工程。根据我国新能源和可再生能源发展纲要提出的目标,至2010年,我国生物质能发电装机容量要超过:300万kw。因此,从中央到地方政府都制定了一系列补贴政策支持生物质能技术的发展,加快了技术商业化的进程。随着我国国民经济的高速发展和城乡人民生活水平的不断提高,既有经济、社会效益,又能保护环境的秸秆发电技术的利用前景将会越来越广阔。 根据国家对可再生能源发电的一系列优惠政策,秸秆发电厂所发电量由电网全额收购;上网电价经当地省政府价格主管部门按现行电价政策提出上报国家发展和改革委员会核批后,一般在0.50~0.60元左右;进口设备的关税和进口环节增值税全免,同时,各地方省市还因地制宜地制定了其它的补贴政策。这些政策的出台为秸秆发电在农村的推广利用提供了有力的保障。可以预见,在我国农村推广生物质能秸秆发电技术市场广阔,前景光明。2.生物质秸秆发电秸秆燃烧方式: 2.1秸秆直接燃烧发电 直接燃烧发电的过程是:生物质与过量空气在锅炉中燃烧,产生的热烟气和锅炉的热交换部件换热,产生出的高温高压蒸汽在蒸汽轮机中膨胀做功发出电能。 秸秆直接燃烧发电技术已基本成熟,进入推广阶段,这种技术在规模化情况下,效率较高,单位投资也较合理;但受原料供应及工艺限制,发电规模不宜过大,一般不超过30MW。 2.2 秸秆混燃发电 混合燃烧发电包括:直接混合燃烧发电、间接混合燃烧发电和并联混合燃烧发电,其中直接混合燃烧发电是主要的应用方式。直接混合燃烧发电是将秸秆燃料与化石燃烧在同一锅炉内混合燃烧产生蒸汽,带动汽轮机发电。 2.3 气化发电 气化发电是在气化炉中将秸秆原料气化,生成可燃气体,经过净化,供给内燃机或小型燃气轮机,带动发电机发电。一般规模较小,多数不大于6MW。 3. 生物质能秸秆发电的工艺流程 3.1 秸秆的处理、输送和燃烧 发电厂内建设独立的秸秆仓库,秸秆要测试含水量。任何一包秸秆的含水量超过25%,则为不合格。在欧洲的发电厂中,这项测试由安装在自动起重机上的红外传感器来实现。在国内,可以手动将探测器插入每一个秸秆捆中测试水分,该探测器能存储99组测量值,测量完所有秸秆捆之后,测量结果可以存入连接至地磅的计算机。然后使用叉车卸货,并将运输货车的空车重量输入计算机。计算机可根据前后的重量以及含水量计算出秸秆的净重。 货车卸货时,叉车将秸秆包放入预先确定的位置;在仓库的另一端,叉车将秸秆包放在

生物质燃料生产项目策划书

生物质燃料生产策划书 市场调查 一当前我国能源状况对我国经济发展的影响 随着人民生活水平的提高和消费结构的升级,能源的需求结构将发生重要变化。我国的能源结构仍是以煤为主,而且这种结构在今后一个时期不可能有太大变化,这将对能源供应、能源安全、环境保护等诸多方面产生重大影响。 目前,我国的能源状况也存在几个严重的问题: 一,能源需求持续增长对能源供给形成很大压力。 二,资源相对短缺制约了能源产业发展。 三,以煤为主的能源结构不利于环境保护。 四,能源技术相对落后影响了能源供给能力的提高。 五,国际能源市场变化对我国能源供应的影响较大。 专家们希望通过实行可持续发展的能源战略,保证我国到 2020年实现经济发展目标,能源消费实现如下理想目标:一次能源需求少于25亿吨标准煤,节能达到8亿吨标准煤;煤炭消费比例控制在60%左右,可再生能源利用达到5.25亿吨标准煤(其中可再生能源发电达到1亿千瓦);石油进口依存度控制在60%左右;主要污染物的削减率为45%-60%。

二生物质秸秆在我国的利用分析 一生物质秸秆在我国的分布状况 (1)东北粮食主产区 主要包括、、三省和自治区的东四盟。该区域地势平坦,土壤肥沃,雨热同季,是我国重要的粮食生产基地,主要粮食作物为玉米、水稻、豆类、高粱、谷子等,农作物秸秆产量约占全国的1/6左右。本区域重点开展以玉米秸秆和玉米芯等农产品加工业副产品为主要原料的村镇级固化成型燃料试点示和秸秆集中供气站,到2015年建立示点250处,年产固化成型燃料100万吨,建成秸秆集中供气站300处,年产秸秆气1.1亿立方米。 (2)黄淮海粮食主产区 主要包括、、三省和、二省的淮河流域部分。主要粮食作物为小麦,其次是玉米和稻谷,农作物秸秆产量约占全国的1/3左右。本区域重点建设以小麦、玉米秸秆和玉米芯、稻壳等农产品加工业副产品为主要原料的村镇级固化成型燃料技术示点和秸秆集中供气站,配套开发炊事灶具和取暖设备,到2015年建立示点250处,年产固化成型燃料约95万吨,建成秸秆集中供气站300处,年产秸秆气1.1万立方米。

火力发电厂主要设备及其作用介绍

一次风机:干燥燃料,将燃料送入炉膛,一般采用离心式风机。 送风机:克服空气预热器、风道、燃烧器阻力,输送燃烧风,维持燃料充分燃烧。 引风机:将烟气排除,维持炉膛压力,形成流动烟气,完成烟气及空气的热交换。 磨煤机:将原煤磨成需要细度的煤粉,完成粗细粉分离及干燥。 空预器:空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。提高锅炉效率,提高燃烧空气温度,减少燃料不完全燃烧热损失。空预器分为导热式和回转式。回转式是将烟气热量传导给蓄热元件,蓄热元件将热量传导给一、二次风,回转式空气预热器的漏风系数在8~10%。 炉水循环泵:建立和维持锅炉内部介质的循环,完成介质循环加热的过程。 燃烧器:将携带煤粉的一次风和助燃的二次风送入炉膛,并组织一定的气流结构,使煤粉能迅速稳定的着火,同时使煤粉和空气合理混合,达到煤粉在炉内迅速完全燃烧。煤粉燃烧器可分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。 汽轮机本体:汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分,即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分(静子)和转动部分(转子)组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。 汽轮机:汽轮机是一种将蒸汽的热势能转换成机械能的旋转原动机。分冲动式和反动式汽轮机。 给水泵:将除氧水箱的凝结水通过给水泵提高压力,经过高压加热器加热后,输送到锅炉省煤器入口,作为锅炉主给水。 高低压加热器:利用汽轮机抽汽,对给水、凝结水进行加热,其目的是提高整个热力系统经济性。 除氧器:除去锅炉给水中的各种气体,主要是水中的游离氧。 凝汽器:使汽轮机排汽口形成最佳真空,使工质膨胀到最低压力,尽可能多地将蒸汽热能转换为机械能,将乏汽凝结成水。 凝结泵:将凝汽器的凝结水通过各级低压加热器补充到除氧器。 油系统设备:一是为汽轮机的调节和保护系统提供工作用油,二是向汽轮机和发电机的各轴承供应大量的润滑油和冷却油。主要设备包括主油箱、主油泵、交直流油泵、冷油器、油净化装置等。 在发电厂中,同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。因而将一次能源(水力、煤、油、风力、原子能等)转换为二次能源的发电机,现在几乎都是采用三相交流同步发电机。在发电厂中的交流同步发电机,电枢是静止的,磁极由原动机拖动旋转。其励磁方式为发电机的励磁线圈FLQ(即转子绕组)由同轴的并激直流励磁机经电刷及滑环来供电。同步发电机由定子(固定部分)和转子(转动部分)两部分组成。定子由定子铁心、定子线圈、机座、端盖、风道等组成。定子铁心和线圈是磁和电通过的部分,其他部分起着固定、支持和冷却的作用。 转子由转子本体、护环、心环、转子线圈、滑环、同轴激磁机电枢组成。 主变压器:利用电磁感应原理,可以把一种电压的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电的一种设备。 6KV、380V配电装置:完成电能分配,控制设备的装置。 电机:将电能转换成机械能或将机械能转换成电能的电能转换器。 蓄电池:指放电后经充电能复原继续使用的化学电池。在供电系统中,过去多用铅酸蓄电池,现多采用镉镍蓄电池 控制盘:有独立的支架,支架上有金属或绝缘底板或横梁,各种电子器件和电器元件安装在底板或横梁上的一种屏式的电控设备。 1、汽轮机冲转前应具备那些条件? 答:主汽压、主汽温、再热汽温应符合规程要求;主油压与润滑油压正常;润滑油温正常;大轴弯曲度正常;发电机密封油压、内冷水压正常,且有关差压正常;汽轮机金属温差、差胀、轴向位移正常;轴承温度正常。 2、启动前应先对主、辅设备检查那些项目? 答:检查并确认所有的检修工作结束;工具、围栏、备用零部件均已收拾干干净;所有的安全设施均已到位(接地装置、保护罩、保护盖);拆卸下来的保温层均已装复,工作场所整齐整洁;检查操作日志,从事主辅设备检修的检修工作目标已经注销。 3、汽轮机有那些不同的启动方式? 答:a.按启动过程中主蒸汽参数分:额定参数启动和滑参数启动。b.按启动前汽轮机金属温度(内缸或转子表面)水平分:冷态启动;温态启动;热态启动。按冲转时汽轮机的进汽方式分:高中压缸启动;中压缸启动。C.按控制汽轮机进汽流量的阀门分:调节阀启动;自动主汽阀或电动主汽阀启动。 4、汽轮机热态启动的金属温度水平是如何划分的? 答:金属温度低于150℃~180℃者称为冷态启动;金属温度在180℃~350℃之间者称为温态启动;金属温度在350℃以上者称为热态启动。有时热态又分为热态(350~450℃)和极热态(450℃以上)。

新能源专业生物质能利用

一、单选题【本题型共5道题】 1.秸秆的沼气产率远高于畜禽粪便,一般畜禽粪便的沼气产率约为45-80?,而秸秆沼气的产率可达()。 A.100-200 ? B.200-300 ? C.300-400 ? D.400-500 ? 用户答案:[C] 得分:0.00 2.以非粮的淀粉和糖类为原料的燃料乙醇生产技术称为()燃料乙醇技术。 A.1代 B.1.5代 C.2代 D.2.5代 用户答案:[B] 得分:6.00 3.到2013年底,全国城市垃圾发电并网装机容量()千瓦,其中,垃圾循环流化床发电约占50%左右。 A.150万 B.260万 C.340万 D.450万 用户答案:[C] 得分:6.00 4.以玉米、小麦等淀粉类原料的生物质乙醇是通过下列哪种技术制备()。

A.燃烧 B.生化法 C.热化学法 D.物理化学法 用户答案:[B] 得分:6.00 5.按照《可再生能源“十二五”规划》和《生物质能发展“十二五”规划》生物质成型燃料发展目标,到2015年,生物质成型燃料年利用量达到(),相应替代化石能源500万吨标准煤。 A.500万吨 B.800万吨 C.1000万吨 D.1300万吨 用户答案:[C] 得分:6.00 二、多选题【本题型共3道题】 1.一般生物柴油的制备方法包括( )。 A.直接混合法 B.微乳液法 C.生物酶转化法 D.高温热解法 E.酯交换法 用户答案:[ABDE] 得分:10.00 2.以下哪些选项属于现代生物质能资源()。

A.农作物秸秆及农产品加工剩余物 B.林业“三剩物”及木材加工剩余物 C.城市及工业废弃物 D.油料作物 E.畜禽粪便 用户答案:[ABE] 得分:3.00 3.关于生物质能以下说法正确的是:()。 A.生物质能即以生物质为载体的能量,直接或间接地来源于植物的光合作用,是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量 B.总量丰富、易于储运、能量密度较高的清洁能源 C.是唯一一种可再生的碳源 D.可再性生物质是唯一可以储存与运输的可再生能源 E.从改变能源结构的角度,受资源条件的限制,中国生物质能难以从根本上改变能源结构 用户答案:[ABC] 得分:0.00 三、判断题【本题型共5道题】 1.我国对生物质能产业的财税支持政策主要以税收减免为主,其中对燃料乙醇生产企业免征消费税,增值税实行先征后返。 Y.对 N.错 用户答案:[N] 得分:8.00 2.税收优惠政策有效地带动了企业投资生物质混燃发电项目的积极性,是推动生物质混燃发电产业快速发展有效手段。

新能源发电技术导论论文

电气工程新技术导论 ——新能源发电技术概论 学院:电气与信息工程学院学院 专业:电气工程及其自动化 班级: 2011级05班 姓名: 岳全有,邓江军,朱宏伟,刘君宇 学号:20110701513,20110701514 20110701515,2011070120

目录 目录 摘要: ......................................................... - 1 - 一、新能源发电技术兴起的背景............................ - 1 - 二、新能源发电技术 ........................................ - 2 - 1.太阳能发电 (2) 2.风力发电 (3) 3.核能发电 (4) 三、结语 ..................................................... - 5 - 参考文献 ..................................................... - 6 -

摘要: 在新世纪迅速发展的今天,能源已经成了制约各国发展的重要因素,成了人们生活中至关重要的部分。在众多能源中,被人们直接利用最多的就是电能。人们发明了多种方法将其他能源转化为电能,目前在全球的电源结构中,用传统化石燃料转化为电能的方法仍然占据绝对主流地位,占全部发电量的60%以上。一次能源的大量消耗导致全球能源短缺和气候恶化,已经成了迫在眉睫的全球性问题。在巨大的环境压力下,我国积极开发应用新能源,新兴能源发电技术包括太阳能发电、水力发电、风力发电、核能发电、垃圾焚烧发电等等。 关键词: 发电化石燃料新能源太阳能风能 一、新能源发电技术兴起的背景 1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为:以新技术和新材料为基础,使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用,用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源,重点开发太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能。 在新世纪迅速发展的今天,能源已经成了制约各国发展的重要因素,成了人们生活中至关重要的部分。随着世界能源的减少,

在火力发电厂中新能源发电技术的应用

在火力发电厂中新能源发电技术的应用 发表时间:2017-05-19T14:48:28.400Z 来源:《基层建设》2017年4期作者:董帅廷1 许传龙2 [导读] 本文主要针对火力发电厂中新能源发电技术的应用进行简要分析。 1身份证号码:21032319891120xxxx 辽宁鞍山 114311; 2身份证号码:21011419891122xxxx 辽宁沈阳 110000 摘要:对于我国近些年各领域的快速发展来说,电力能源在其中发挥着举足轻重的作用,但由于火力发电仍旧是我国当下电力来源的绝对主力,这就使得我国能源结构呈现较为单一的特点,这一特点严重阻碍了我国近些年倡导的资源节约型、环境友好型社会的创建,而为了最大程度上消除这种阻碍,我国政府提出了将一些有条件火电厂接入新能源发电系统的政策,本文主要针对火力发电厂中新能源发电技术的应用进行简要分析。 关键词:火力发电厂;新能源;发电技术;应用 1导致火力发电厂电气运行中发生故障的原因 1.1发电机温度过高 为了确保电网安全运行,火力发电厂的发电量会随着电网负荷变化而发生改变。当电网高负荷时,为了提供足够的供电量,电厂电气设备与发电机会有一段时间处在过负荷状态下运行。而火力发电厂是电网的调峰机组,大幅度调整电网负荷虽然可保证电气设备系统正常运行,但长时间运行会导致发电厂发电设备的高温运行,加速电气设备元器件的老化,使得电厂发电效率下降,缩短了设备使用年限,从而导致发电厂电气运行出现异常情况。 1.2电气接地问题 电气接地作为避免触电的有效手段,在发电厂电气设备系统安全运行与确保设备工作人员人身安全过程中意义重大。随着火电行业的发展,火电厂用电负荷逐渐增加,供电电压等级有所提升,导致火电厂电气运行出现短路的现象,给电气设备运行与工作人员人身安全的构成威胁。电气接地较为常见的故障问题,主要包括两种:一种是直流故障;另一种是交流接地故障。如果直流系统运行过程中,某个环节出现接地问题,虽然不会给系统造成短路,熔断器不会熔断,但是检修工作人员操作不当,没有做好维护工作,就会导致系统接地短路,从而给电厂带来巨大经济损失。交流接地又称为绕组接地,即是电动机的接地,因绕组和电机壳的接触或者是绕组受潮,加快绝缘老化的速度,从而发生击穿接地问题,给系统安全运行与人员人身安全构成威胁。 1.3发电机电压值不稳 火力发电厂电气设备在运行中,电压不稳定或者是超出限定值是电气系统常见的故障,给用电用户与发电设备带来不利影响。例如在实际生产运行过程中,发电机电压值大于额定值的5%时,发电机的励磁会持续上升,增加转子电流,转子绕组的温度随之上升,绝缘体加速老化。相反,发电机电压小于额定值的5%时,发电机定子绕组会长期处在不饱和运行状态,极易出现震荡的现象,降低了发电设备运行性能,从而给负载设备的做功带来不利影响。 1.4备用电源异常切换 火力发电厂电气设备运行过程中会安装相应的电源设备来控制由于各种因素造成的发电机突然发生断电、失电和发电机损坏的现象,为发电厂电气运行进行切换,从而确保火力发电机电气安全运行。通常火力发电机电厂运行中安装备用电源,主要包括自备的柴油发电机、外接电网的高压厂用备用电源与蓄电池。其中柴油发电机的作用是当发电机组出现故障后,机组发生断电,柴油发电机就会自行启动,确保发电机组安全停运;厂用高压备用电源即是发电机组安全停运后,对厂内用电供电的电力来源。蓄电池则是确保厂用电停电后,对DCS系统进行紧急供电的设备。尽管发电厂电气设备运行中配置相应的备用电源,但是备用电源的性能和初始电源性能存在明显差距。当火力发电机的母线切换到故障的电机设备后,需要备用电源及时接入,这段时间内发电厂电气设备运行速度相对比较缓慢,如果电压上升,电机不能快速做出调节,发电机的状态发生混乱,就会给发电机的运行带来不良影响。 2风力发电为火电机组提供厂用电力 想要应用风力发电为我国火力发电站机组提供厂用电力,我们首先就需要完成风力发电机组的选择,“丹麦概念”风电机、双馈感应风电机、直驱式风电机这三种风力发电机组都能够满足我国火力发电站机组厂用电力需求,而通过对三种风力发电机组单位千瓦造价、无功调节能力、并网冲击、风能利用效率等四种因素的考虑,笔者建议我国火力发电站选用双馈感应风电机或直驱式风电机,这两种风电机组在使用中相差不大,所以火力发电厂可以根据市场价格和供货情况完成具体的风电机组选择。 火力发电站在完成风电机组的选择后,就需要将风力发电机组接入电厂厂用电系统,这一接入正是火力发电厂新能源发电技术应用的难点所在,这一接入工作我们需要依次完成电气接线、风电机组的监控及保护、无功补偿等操作,并考虑风电机组对厂用10kV母线短路电流的影响以及电压调整计算的影响。介于篇幅原因,本文主要对风电机组的监控及保护这一重点进行详细论述。在火力发电站的风电机组监控与保护中,我们应选择集中控制方式,实现对风电机组的遥测、遥控、遥信,并需要将这一集中控制纳入厂用电监控系统,而对于风力发电机组配置的监控系统来说,其需要在监控屏幕上显示风力发电机组的运行、故障类型、电能累加等参数,并为每台风力发电机组塔内设置就地监控柜,这样就能够进一步提升对风力发电机组的保护水平,此外火力发电站还需要为风力发电机组配备升温保护、过负荷保护、电网故障保护等保护装置,这样才能够保证其较好的为火电站提供厂用电力。 3光伏发电提供照明电力 除了风力发电外,光伏发电也能够应用于火力发电站中,将光伏发电接入火力发电厂的用电系统,使其负责照明电力,同样属于火力发电厂新能源发电技术的运用。所谓光伏发电,就是我们在日常生活中常提到的太阳能发电,火力发电厂可以将太阳能电池板安装在综合办公楼、材料库等辅助建筑物楼顶,并采用就近接入,分散接入的方式将光伏发电接入火力发电站用电系统。为了实现这一就近接入,分散接入,火力发电站需要保证自身建筑的配电间都配有光伏并网逆变器盘,这样就能够较好的实现光伏发电的电流转换。为了避免光伏发电接入火力发电厂用电系统后可能出现的一系列影响,笔者建议火力发电厂将光伏发电的容量控制在上一级变压器容量的20%。 虽然光伏发电在火力发电厂中的应用能够较好的实现火力发电厂的节能减排,但我们也需要清楚认识到光伏发电系统存在的针对过压、频率过低、频率过高等方面的多种保护措施,虽然这些保护措施能够较好的保证光伏发电系统自身功能的较好发挥,但当火力发电厂出现失电问题时,光伏发电系统很容易出现“孤岛效应”,即仍然作为独立电源向负载供电,这就有可能影响维修人员的人身安全,这点需要

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