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秸秆发电公开资料

秸秆发电资料

秸秆是一种很好的清洁可再生能源，是最具开发利用潜力的新能源之一，具有较好的经济、生态和社会效益。

秸秆发电，就是以农作物秸秆为主要燃料的一种发电方式，又分为秸秆气化发电和秸秆燃烧发电。

秸秆是一种很好的清洁可再生能源，是最具开发利用潜力的新能源之一，具有较好的经济、生态和社会效益在生物质的再生利用过程中，排放的CO2与生物质再生时吸收的CO2达到碳平衡，具有CO2零排放的作用，对缓解和最终解决温室效应问题具有潜在的贡献价值。

秸秆发电，就是以农作物秸秆为主要燃料的一种发电方式，又分为秸秆气化发电和秸秆燃烧发电。

秸秆气化发电是将秸秆在缺氧状态下燃烧，发生化学反响，生成高品位、易输送、利用效率高的气体，利用这些产生的气体再进展发电。

但秸秆气化发电工艺过程复杂，难以适应大规模应用，主要用于较小规模的发电项目。

秸秆直接燃烧发电是21世纪初期实现规模化应用唯一现实的途径。

秸秆发电是秸秆优化利用的最主要形式之一。

随着《可再生能源法》和《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行方法》等的出台，秸秆发电备受关注，目前秸秆发电呈快速增长趋势。

秸秆是一种很好的清洁可再生能源，每两吨秸秆的热值就相当于一吨标准煤，而且其平均含硫量只有3.8‰，而煤的平均含硫量约达1%。

在生物质的再生利用过程中，排放的CO2与生物质再生时吸收的CO2达到碳平衡，具有CO2零排放的作用，对缓解和最终解决温室效应问题将具有重要贡献。

在经济社会高速开展的今天，能源和生态问题越来越引起人们的重视。

没有能源，经济开展就失去了动力；生态破坏，人们生存空间就受到了限制。

于是，选择新型再生能源，减少环境污染，就成了人们刻意追求的一个主要目标，而利用新型秸秆能源就是其中一项重要容。

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秸秆是农作物通过采摘脱粒后留下来的茎叶。

主要有玉米、小麦、水稻、高粱、大豆等秸秆品种。

秸秆发电，是大力开展循环经济、利用可再生资源来转变经济增长方式的重要战略举措。

有关数据显示，中国农作物秸秆年产量约为7亿吨左右，列世界之首，每年收获的秸秆除去用于造纸、饲料、造肥还田与收集损失的1.09亿吨外，可作为能源加以利用的秸秆总量达3.76亿吨。

农作物秸杆在很久以前就开始作为燃料，直至1973年第一次石油危机时丹麦开始在研究利用秸杆作为发电燃料，在这个领域丹麦BIOENERApS公司是世界领先者，第一家秸杆燃烧发电厂于1989年投入运行〔Haslev，5Mwe〕。

此后，BIOENERApS公司在西欧设计并建造了大量的生物发电厂，其中最大的发电厂是英国的Elyan发电厂，装机容量为38Mwe。

《国民经济和社会开展第十一个五年规划》纲要中，在加强农村根底设施方面，提出要积极开展沼气、秸秆发电、小水电、太阳能、风能等可再生能源，完善农村电网。

自中国第一个秸秆燃烧发电厂在省晋州市建成以来，各地〔如、等地〕也在纷纷上马秸秆发电项目。

水/蒸汽循环

20世纪90年代后，以煤为代表的化石燃料发电技术的飞速开展，使整个发电厂的发电效率，蒸汽的温度和压力得到了大幅提高。

对于秸杆燃烧发电设备，也同样取得了很大开展。

但是，相对与燃煤设备，秸秆燃烧发电设备的设计建设经验相对较少。

而且秸杆还具有独特的特性，使其很难达到较高的蒸汽参数。

尤其是秸杆中氯化物含量较高，增加了锅炉在高蒸汽压力下腐蚀的可能性。

多数秸杆燃烧发电厂的发电效率只能达到30%左右。

一般而言，秸秆发电厂在发电的同时都供热，以提高整个电厂的效率。

[2]

秸杆的处理、输送和燃烧〔发电厂〕

发电厂建设两个独立的秸杆仓库。

每个仓库都有大门，运输货车可从大门驶入，然后停在地磅上称重，秸杆同时要测试含水量。

任何一包秸杆的含水量超过25%，如此为不合格。

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。

在中国，可以手动将探测器插入每一个秸杆捆中测试水分，该探测器能存储99组测量值，测量完所有秸杆捆之后，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与含水量计算出秸杆的净重。

[2]

货车卸货时，叉车将秸杆包放入预先确定的位置；在仓库的另一端，叉车将秸杆包放在进料输送机上；进料输送机有一个缓冲台，可保存秸杆5分钟；秸杆从进料台通过带密封闸门〔防火〕的进料输送机传送至进料系统；秸杆包被推压到两个立式螺杆上，通过螺杆的旋转扯碎秸杆，然后将秸杆传送给螺旋自动给料机，通过给料机将秸杆压入密封的进料通道，然后达到炉床。

炉床为水冷式振动炉床，是专门为秸杆燃烧发电厂而开发的设备。

锅炉系统

锅炉采用自然循环的汽包锅炉，过热器分两级布置在烟道中，烟道尾部布置省煤器和空气预热器。

由于秸杆灰中碱金属的含量相对较高，因此，烟气在高温时〔450℃以上〕具有较高的腐蚀性。

此外，飞灰的熔点较低，易产生结渣的问题。

如果灰分变成固体和半流体，运行中就很难去除，就会阻碍管道中从烟气至蒸汽的热量传输。

严重时甚至会完全堵塞烟气通道，将烟气堵在锅炉中。

由于存在这些问题，因此，专门设计了过热器系统，并在国际上的大多数秸杆发电厂中得到运用。

汽轮机系统

涡轮机和锅炉必须在启动、局部负荷和停止操作等方面保持一致，协调锅炉、汽轮机和空冷凝汽器的工作非常重要。

空冷凝汽器

丹麦的所有发电厂都是海水冷却的，西班牙的Sanguesa发电厂是河水冷却，英国的Ely发电厂装有空气冷凝器。

在中国，空气冷凝器是一种很成熟的产品，可以在秸秆发电厂中采用。

环境保护系统

在湿法烟气净化系统之后，安装一个布袋除尘器，以便收集烟气中的飞灰。

布袋除尘器的排放低于25mg/Nm。

布袋除尘器为脉动喷射式，容器由压缩空气脉冲清洁。

副产物

秸杆通常含有3-5%的灰分。

这种灰以锅炉飞灰和灰渣/炉底灰的形式被收集，这种灰分含有丰富的营养成分如钾、镁、磷和钙，可用作高效农业肥料。

[3]

主要优势

秸秆已经被认为是新能源中最具开发利用规模的一种绿色可再生能源，推广秸秆发电，将具有重要意义：

[4]

1、农作物秸秆量大，覆盖面广，燃料来源充足。

2、秸秆含硫量很低。

国际能源机构的有关研究明确，秸秆的平均含硫量只有千分之3.8，而煤的平均含硫量约达百分之一。

且低温燃烧产生的氮氧化物较少，所以除尘后的烟气不进展脱硫，烟气可直接通过烟囱排入大气。

丹麦等国家的运行试验明确秸秆锅炉经除尘后的烟气不加其他净化措施完全能够满足环保要求。

所以秸秆发电不仅具有较好的经济效益，还有良好的生态效益和社会效益。

3、各类作物秸秆发热量略有区别〔各种秸秆的热值见表2所示〕，但经测定，秸秆热值约为15000KJ/Kg，相当于标准煤的50%。

其中麦秸秆、玉米秸秆的发热量在农作物秸秆中为最小，低位发热量也有14.4MJ/kg，相当0.492kg标准煤。

使用秸秆发电，可降低煤炭消耗。

4、秸秆通常含有3%~5%的灰分，这种灰以锅炉飞灰和灰渣/炉底灰的形式被收集，含有丰富的营养成分如钾、镁、磷和钙，可用作高效农业肥料。

5、作为燃料，煤炭开采具有一定的危险性，特别是矿井开采，管理难度大。

农作物秸秆与其相比，如此危险性小，易管理，且属于废弃物利用。

效益分析

生态效益

有利于环境的改善。

长期以来，农作物秸秆根本上是被作为废品处理。

每到收获季节，大局部地区都会出现“村村点火，处处冒烟，秸秆遍地，烽烟四起〞的局面，对生态环境造成极大危害。

而将这些秸秆变废为宝，可以减少这些不必要的大气污染。

另外，秸秆发电是国际上兴旺国家普遍推行的CDM〔清洁开展机制〕项目，装机容量为12MW机组的生物质发电机组年减排当量CO2约3.85万吨，可大幅降低全球温室气体排放，比燃煤火电清洁得多，极少有污染物〔特别是SO2〕排放。

可以说，秸秆发电使传统的单向线性经济“资源——产品——污染排放〞转化为“资源——产品——再生资源〞的循环经济。

经济效益

有利于增加农民收入。

生物质发电使生物秸秆变废为宝，根据有关人员调查，地一个百万人口的县，可年产小麦、玉米、棉花与水稻等农作物秸秆100多万吨，约相当于50万吨标煤。

1个装机容量为25MW的机组年耗生物质秸秆30万吨以上，假设按150元/吨的价格计算，如此当地农民年收入约4500万元，再加上生物质秸秆的收、储、运工作，可给当地提供大量新的就业岗位。

社会效益

改善能源结构。

中国的能源结构以煤炭为主，约占70%左右，燃煤严重污染环境，急需增加清洁能源比重，才能建成资源节约型、环境友好型的和谐社会。

秸秆发电项目在处理环境承受不了的秸秆以与减少直接燃烧秸秆产生大气污染的情况下，成为清洁能源的一个有效补充。

随着其在全国的推广应用，不但可以解决我国能源危机，改善能源结构，而且对污染控制、缓解环境压力、减排温室气体。

编辑本段阻力因素

本钱高

秸秆发电是一个全新的事物，对于价格水平，国还没有参照系数。

从目前实践的情况看，与其它一次性能源相比，秸秆能源的本钱投入上也还存在很大的差距。

据有关权威部门测算，在现有的技术水平下，生物质发电本钱远高于常规燃煤发电本钱，约为煤电的1.5倍，主要表现在：

一是起动资金高。

生物质发电单位投资约10000元/KW；二是机组热效率低于常规火电机组，现在新建常规火电机组容量一般都在60KW与以上，而国可建的生物质发电机组容量一般只有12~25KW左右；三是燃料本钱较高，由于生物质秸秆燃料低位热值一般在8000KJ/kg，大大低于煤炭，再加上秸秆比重轻、密度小，体积大，运输本钱巨大，这些都将导致燃料本钱偏高。

技术不成熟

就现实而言，中国用来秸秆发电的锅炉与燃料输送系统的技术和设备绝大局部依靠进口，由于与国外生产运输方式、工作习惯和文化的差异，很可能在技术和设备引进以后造成消化不良，使机组无法安全、稳定、满发运行。

另外，由于缺乏核心技术，投产后生物质发电企业很有可能将长期受制于国外企业。

秸秆储运组织困难

与国外相比，中国实行的是家庭联产承包制，生物质秸秆的收购和组织面对的是千万家的小农户，无成熟的模式或经验可循，比拟困难。

一是收购难。

农民多年来都是把秸秆作为生活燃料的主要来源，出售秸秆的意识不强。

特别是一些兴旺地区的农户，因秸秆收购价达不到他们的期望值，积极性不高。

加之农作物秸秆的收购往往在农村大忙季节，收集秸秆的力量不足；二是储存难。

秸秆收购具有很强的季节性，无法均衡收购，要维持企业的正常运转，必须有半年的储存量。

因秸秆比重轻，体积大，堆入存储场地广阔，还需一系列的防雨、防潮、防火等配套设备，投资建设和维护费用大。

编辑本段能源意义

中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。

国家通过引进、消化、吸收国外先进技术，嫁接商品化、集约化、规模化的管理经验，结合中国国情，在农村推广实施秸秆发电技术，在节省不可再生资源、缓解电力供应紧等方面都具有特别重要的意义。

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开展秸秆发电，会大大地改善环境质量，对环境保护非常有利。

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。

据有关部门统计数据，中国在用作能源的农作物秸秆中，其中用于畜牧饲料为1.45亿t，还田肥料0.91亿t，工业原料0.14亿t，作为农民传统的生活燃料的秸秆为2.8亿t，分别占总量的24%、15%、2.3%和40%。

除了上述用途外，还有18.7%约1.13亿t剩余秸秆没有任何用途，成为真正的废弃物，大局部被农民或农场主在田野燃烧了，这不仅严重污染环境，影响交通，而且造成生物质能源的极大浪费。

编辑本段开展情况

世界秸秆发电的开展

20世纪70年代爆发世界第一次石油危机后，能源一直依赖进口的丹麦，在大力推广节能措施的同时，积极开发生物质能和风能等清洁可再生能源，现在以秸秆发电等可再生能源已占丹麦能源消费量的24%以上。

丹麦BWE