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1、生物质秸秆发电技术介绍和江苏省新能源开发有限公司共同投资建立的电厂，淮安市楚州秸秆发电厂位于淮安楚州经济开发区省级经济开发区B区的西北角，厂址南面间隔新长铁路500m，西距京沪告诉公路650m。装机规模是215MW机组配2台75t/h燃秸秆固定振动炉排中温中压锅炉，发电机组为1台15MW中温中压凝汽式汽轮发电机组及1台15MW中温中压抽气凝汽式汽轮发电机组。全部工程建成后，年度消耗秸秆20余万吨，发电量约2亿度，销售收入上亿元，利税近千万余元，秸秆燃烧后的灰渣可综合利用。该工程的建立对于促进地方经济建立,改善农村能源构造,保护生态环境，开展循环经济具有一定推动作用。4.2主要设备配置淮安市楚州
2、秸秆发电厂是国内第一家完全采用稻秸秆为燃料的生物质发电厂。锅炉采用无锡华光锅炉厂75t/h燃秸秆固定振动炉排中温中压锅炉，汽机用的青岛捷能汽轮机厂1台15MW中温中压凝汽式汽轮机和1台15MW中温中压抽气凝汽式汽轮机。每台锅炉的底部设一套水冷套筒式螺旋输渣机或者滚筒式冷渣器配链斗式输送机，将锅炉底渣送入渣仓，以备装车外运；布袋除尘器采集的飞灰，可采用正压浓相气力集中系统，通过管道直接将飞灰输送到厂区灰库，不设中间环节，灰库容量为600m3，灰库的有效容积可知足储存1周的全部灰量，为更好地知足综合利用的要求，灰库底部设有两种卸料方式：其一是由干式散装机装入罐式汽车，供干灰用户；其二是设湿式搅拌机
3、，干灰经加水调湿后装车外运。烟尘采用高效布袋除尘器除尘，除尘效率达99.99%。生活污水经过地埋式生活污水处理系统处理后用于厂区绿化；循环水排污水，局部回收用于调湿灰用水、水力除渣用水和主厂房杂用水，剩余局部水量外排入楚州开发区污水处理厂；锅炉排污水与多余的循环排污水混合后排入楚州开发区污水处理厂；化学酸碱废水中和达标处理后楚州开发区污水处理厂。主要设备一览表序号设备名称消费厂商1锅炉无锡华光锅炉厂2汽机青岛捷能汽轮机厂2链板张家港保税区方圆机械有限公司2破碎机宜兴巨龙环保设备厂2大倾角皮带张家港保税区方圆机械有限公司2分料螺旋输送机山东山矿机械有限公司2给料螺旋输送机锅炉厂自配4.3上料燃烧
4、系统设备和工艺流程由于锅炉以软秸秆为主，其燃料输送和燃烧系统与常规电厂不同。电厂所用秸秆采用公路运输；装备秸秆储仓1座，有效面积约4000m2，体积大于50000m3。秸秆仓库采用现浇钢筋混凝土柱、钢屋架形成的排架构造，秸秆需要堆放整齐方便抓斗机操作。楚州秸秆发电秸秆包装尺寸要求：1700x1000x900长x高x宽mm；秸秆包的密度：250kg/m3，秸秆进破碎机需要手动解包，为防止堵塞和摩擦起火秸秆包里面不能泥土、铁丝、铁块等杂物。秸秆进入炉膛流程：A1过渡链板输送机A2喂料链板输送机A破碎机1A分包平台B1过渡链板输送机B2喂料链板输送机B破碎机抓斗机大倾角皮带C1过渡链板输送机C2喂料
5、链板输送机C破碎机1B分包平台D1过渡链板输送机D2喂料链板输送机D破碎机A1、A2、A3分料螺旋输送机A1、A2给料螺旋输送机料仓炉膛B1、B2、B3分料螺旋输送机B1、B2给料螺旋输送机抓斗机和分包平台由北京起重运输机械研究所提供并负责这一块的控制，分包平台后的设备由DCS控制，DCS与分包平台存在接口，单台炉单套输送线硬接线信号如下：DCS至分包平台：出料指令、故障停机；分包平台至DCS：出料恳求信号、分包平台故障信号抓斗机从仓库里抓秸秆包放到分包平台上，分包平台同时给后面两个过渡链板分包，每次同时给两条过渡链板各分5包秸秆包。两条过渡链板的秸秆包全部送到喂料链板上后DCS发出料信号给分
6、包平台，分包平台收到该指令后向过渡链板分包。分包平台分包速度可调范围为310米/分钟。单台炉各有两套链板输送线，每条链板输送线设备包括一个分包平台后的两条过渡链板输和两条喂料链板，每条喂料链板对应一台破碎机。单台炉共有8条链板和4台破碎机，链板由张家港保税区方圆机械有限公司供货，破碎机由宜兴巨龙环保设备厂供货。过渡链板速度可调范围0.55米/分钟，每条过渡链板安装3只前、中、后各一只有料传感器光电式或者机械式检测装置，三点同时检测无料时DCS认为过渡链板无料。过渡链板有秸秆包的纠偏功能。喂料链板正常速度是0.6米/分钟工频转速，最高时0.84米/分钟，破碎机最大进包速度0.84米/分钟，喂料链
7、板的速度和破碎机的速度必须匹配，所以喂料链板速度一般低于破碎机的最大破碎速度，破碎机机阻力大时过渡链板和喂料链板同时自动反转以保护破碎机。上料系统是秸秆电厂的核心，破碎机是整个上料系统的核心，也是秸秆电厂比拟大的用电设备，破碎机的运行好坏直接关系到秸秆电厂的运行和效益。每台破碎机分成破碎局部和切碎局部，破碎局部设备包括下部主破碎机132kW和上部辅破碎机75kW；切碎局部包括3台切碎电机5kW，3台。破碎机进料口尺寸为1200x1000，单位：mm，秸秆包从喂料链板进入破碎机先经过两台破碎机破碎，然后再经过位于破碎机下面的3台切碎机切碎，根本上就形成的35cm长的秸秆碎料供锅炉燃烧。单条链板输
8、送破碎线上的所有设备包括1个分包平台、2条过渡链板、2条喂料链板、2套破碎机都正常工作时，这条链板才算工作正常，单条链板输送破碎线上的任一设备出现问题，这条线就是故障状态。正常运行时两台链板输送破碎线互为备用，一条线有故障必须立即启动另一条线，两条线都故障只好停炉。喂料链板转速跟随破碎机的破碎速度，过渡链板的转速分包时跟随分包平台速度、分包完毕后速度略高于喂料链板的速度。大倾角皮带由张家港保税区方圆机械有限公司供货，分料螺旋输送机由山东山矿机械有限公司供货，给料螺旋输送机由锅炉厂自配。大倾角皮带长约150米，破碎机下来的料掉在皮带上经过150米的运送后进入料仓，秸秆料仓一般只作为中转分配用不用
9、于储存秸秆燃料。楚州工程的料仓设计通过上部的挡板自动均匀分配秸秆进入料仓左右两侧，以保证两侧螺旋输送机均匀给炉膛提供燃料。燃料从料仓下来先经过分料螺旋再经过给料螺旋进入锅炉，分料螺旋和给料螺旋之间设有防火门以保证料仓的平安。楚州秸秆电厂有两条螺旋输送线，炉膛燃烧时为保证炉膛受热均匀一般要求两路同时进料。分料螺旋位于料仓下部，每个分料螺旋输送机有3台螺旋组成，3台螺旋分别由变频器控制启停，需要时可以差速运转。就地具备独立启停的功能。每个给料螺旋有2台螺旋组成，每个螺旋由一个变频器控制，给料螺旋可以差速运行。燃料经过两级螺旋后落入炉膛燃烧。风路和烟路方面和传统的循环硫化床炉有些类时，系统配置1台送
10、风机、1台二次风机、1台引风机，二次风管接在空预器后加过热的一次风管上，一次风从炉床下方把燃料吹起来，二次风在炉膛腰部位置进风，起助燃作用。4.4控制系统配置控制系统控制范围包括上料系统、锅炉、汽机、发电机及公用系统，整个DCS系统接近4000点。DCS系统控制器配置为：锅炉配置4对控制器：汽水和FSSS系统1对控制器、风烟系统1对控制器、上料系统1对控制器，布袋除尘和锅炉其他系统1对控制器；汽机配置2对控制器：主蒸汽上下加1对控制器、油系统#1厂用电1对控制器；公用、电气系统共3对控制器。人机接口配置为：6台操作员，1台值长站和1台工程师站。锅炉主要正常运行参数：锅炉主汽压力3.45Mpa，
11、主汽温度450，炉膛出口烟气温度270。4.5秸秆电厂的难点做为国内第一家也有可能是世界第一家以软秸秆稻秸秆为燃料的生物质电厂，江苏国信淮安生物质电厂在调试和试运行期间遇到了很多困难。秸秆的发热量只有煤的一半，同样75吨锅炉，光重量而言秸秆就必须比煤多进如炉膛一倍。秸秆料仓只起中转功能，不具备储料功能，这么多的秸秆连续通过破碎机、螺旋机进入炉膛，怎样保证连续运行是一个难点。稻秸秆比拟软，为了不在螺旋上缠绕，所以需要破碎到4-5cm长度，但是实际中由于秸秆打包比拟乱，破碎机很难把秸秆破碎在4-5cm长度，所以楚州秸秆电厂准备在破碎机下侧加装切碎电机，以进一步改善秸秆破碎效果。燃烧的控制是一个难点
12、，炉温炉压的控制很费事，稻草秸秆很轻，进入炉膛略微风量大了，给料量少了，秸秆就会乱飞，造成炉膛温度的波动，一般为了温度燃烧，可以在燃料中增加适当比例的花生壳，花生壳比稻草重，对燃烧的改良和螺旋堵转的情况都有一定帮助，花生壳可以带动稻草落在炉床上，稳定燃烧。可以讲解决了上料系统，秸秆电厂就能成功运行。4.6电厂的前景秸秆电厂只要办好了，前景很广阔。在国家政策上，国家大力鼓励使用绿色、可再生能源，秸秆电厂使用秸秆这种可再生能源作为燃料，国家是大力支持的。在上网电价上15年度内国家给与每度电0.25元的补贴。我国是农业大国，秸秆在农田直接燃烧一方浪费资源，另一方面造成大气污染，对高速公路、飞机起飞降落都造成过干扰，所以国家如今明令制止农田燃烧秸秆，从原料上讲，秸秆电厂的燃料取之不尽，在楚州，方圆90公里之内的秸秆就能知足楚州秸秆电厂的运行。从另一方面讲秸秆电厂处理了农民的秸秆问题，增加了农民的收入。秸秆出厂的灰渣含流量少，是一种很好的肥料，可以卖给农民回田。秸秆电厂是绿色电厂，无污染电厂。4.7机组运行情况2007年度11月5日14：30至2007年度11月9日14：30，江苏国信淮安生物质发电有限公司#1机组成功通过了72+24小时试运行，国内第一台以稻秸秆为燃料的发电机组成功投入商业运行。