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中国生物质能产业如何高质量发展?

北极星电力网新闻中心  来源:中国电力报  作者:白明琴  2019/11/18 12:26:30  我要投稿  
所属频道:  关键词: 生物质发电 热电联产 火电

北极星火力发电网讯:近年来,随着能源供给侧结构性改革的持续推进,生物质能产业在各界的“翘首相盼”中取得了一定的发展成绩。“截至2018年年底,我国生物质发电装机容量已达18吉瓦,2019年上半年已实现1995万千瓦。”国家可再生能源中心窦克军研究员在日前举办的“2019——POWERCEC第十届中国生物质综合利用发展论坛暨发电技术交流会”上介绍,近年来我国生物质能产业已经实现了突破性的发展。

(来源:微信公众号 中国电力报 ID:zgdlb_CEPN 作者:白明琴)

不过,“从当前的发展实践来看,经过一轮的快速发展,生物质能行业迈入瓶颈期。以已有10多年发展历程的农林生物质发电为例来看,其机组效率低、整体效益差,许多企业面临生存危机。”在此次会议上,与会专家直击行业痛点。如此,我国生物质能行业该如何实现新一轮突破性、高质量的发展,成为与会嘉宾热议的焦点。

扩大热电联产规模 提升产业附加值

“目前,制约我国生物质能行业发展的一个重要因素就是热电联产规模小。”对黑龙江庆翔集团总经理王国茂提出的这一观点,多位与会嘉宾表示认同。

事实上,在2017年,国家能源局已经要求把农林生物质发电项目实现热电联产作为项目核准的必备条件。然而,截至2018年年底,在我国已经投运的321家、总装机容量806万千瓦的农林生物质发电项目中,热电联产项目仅有137家,装机容量只有346万千瓦。“热电联产机组和容量占比小,这不符合生物质能产业的发展方向。”王国茂言辞凿凿。

王国茂说,目前,我国整个生物质能行业绝大多数企业都是单纯发电,这种业务单一、低效、低附加值和完全依靠国家补贴的供能模式已经不能满足社会发展和时代进步的需要。他认为,实现生物质热电联产是生物质能产业最佳的发展方向,也是提升企业效益、增强企业生存能力的重要举措。对此,窦克军表示认可:“应该全面推进生物质热电联产,合理拓展生物质燃煤耦合改造,充分发挥非电领域的清洁能源替代,向炭、气、油、肥多联产高附加值深入发展。”

“国家缺热不缺电。随着燃煤小锅炉全面关停和广大民众对环境要求不断提高,如何解决供热矛盾是一个重要课题,生物质能源供给侧结构性改革势在必行。”王国茂认为,在不久的将来,生物质热电联产还可能会享受优惠政策,应该加快扩大其生产规模。

进行机组技改 提高企业核心竞争力

我国生物质发电设备已由第一代75吨中温中压或次高温次高压机组,发展为第二代高温高压机组,再到目前的高温超高压中间再热及双超再热参数机组,技术不断进步,效率不断提高。“不过,当下,第一代机组尚有30%、近百家的企业还在艰难维持运行,设备故障率高、经济性差,如何进行改造,不断提高其经济效率和安全性,成为行业健康发展所必须解决的问题。”中节能(宿迁)生物质能发电有限公司副总经理高伟在会上抛出了这个行业关切的话题。

高伟介绍,从该公司自主研发的两台秸秆直燃中温中压75T/H循环流化床锅炉配套12兆瓦汽轮发电机组运行情况来看,一些问题已经明显暴露。例如,锅炉运行周期短,甚至运行不到10天就需停机检修;发电机组难以满负荷运行;燃料入炉输送系统故障率高、经济性差、安全隐患大等。

“近年来,随着燃料成本上涨,利润空间被淹没,企业正常生产经营及生存面临巨大压力,进行机组改造,提高其经济效率和安全性势在必行。”与会专家提出。

“通过燃料入炉系统技术创新与改造、屏式过热器布置方式优化等一系列技改,我们的锅炉负荷由当初的60T/H提升到额定负荷,甚至达到80吨以上,可以安全、连续运行3个月;锅炉效率提高3%,接近90%;与改造前相比,节约燃料达6200吨/年……”高伟“现身说法”,机组改造能够实实在在提升企业核心竞争力,必须加快推进。

推动清洁生产 实现绿色低碳发展

“发展生物质能是改善环境质量、发展循环经济的重要任务。需要强调的是,生物质能自身必须实现清洁生产,才能真正实现绿色、低碳发展。”与会专家强调,如何处理好主要污染物粉尘、硝等的排放问题,是事关行业“生死存亡”的大事。

琦泉集团副院长曲宠上介绍,生物质烟气中粉尘较大、灰分较细,燃料燃烧不充分,极易出现反吹时指标超标或布袋着火等情况,在造成排放不达标的同时埋下安全隐患,并影响锅炉长周期运行,造成重大经济损失。“以130吨锅炉为例,直接经济损失可达2000万元。”对于粉尘处理,有专家建议,应重点对传统的返料系统大灰斗设计进行改造。实践证明,生物质灰流动性差,大灰斗尾部物料滞留时间过长,容易造成板结。滚筒流量阀下游斜槽与大灰斗共用流化风系统,容易造成“抢风”现象,使大灰斗严重欠流化等。“传统返料系统大灰斗设计导致实际运行中建床困难,且床压极其不稳定,亟待改进。”

对于脱硝,硝排放指标一直是困扰生物质锅炉环保的“卡脖子”问题。据介绍,目前业内主要使用SCR、SNCR脱硝技术。其中SCR技术的脱硝效率一般为40%~60%,但其反应效率受到炉内温度的制约。SNCR技术的脱硝效率可达80%~90%,但烟气再加热的运行费用极高。为此,业内亟待创新研发更加经济、高效的脱销技术。“我们新近研发的高分子深度干法脱硝技术能很好地满足超低排放标准需求,且经济可行。”常州泰聚环保科技有限公司董事长倪同奎介绍,经实际应用测量,该技术脱硝效率可达95%左右,且氨逃逸低于国家排放标准,为生物质能脱硝达标带来了新希望。



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