12×10t/h垃圾气化项目方案项目名称:2×10t/h垃圾气化项目设计方:合肥德博生物能源科技有限公司设计日期:2016年5月7日22×10t/h垃圾气化项目初步设计方案一、行业概要1、合肥德博生物能源科技有限公司情况简介(1)“以人为本、以德经营”的理念多年来,德博公司坚持“以人为本、以德经营”的理念。在内部,公司为各类人才创造良好的工作和生活环境,使得人尽其才,才尽其用;在外部对待客户方面,公司诚信经营,伴随着项目的合作,公司“绿色、节能、环保”的理念得以推广,减少了常规能源消耗带来的环境污染和资源消耗,实现民众道德的提升,为子孙后代留下碧水蓝天。(2)充足的人才队伍德博公司现有固定员工80多人,其中新技术研发和产品设计的人员17人,院士1人,教授4人,博士5人,工程师20多人,专业技术人员30多人。本科及以上学历占93%。中国工程院张齐生院士在合肥德博设立了院士工作站。(3)资深的专家团队自建立之初,德博人就深刻理解到“科技就是第一生产力”的真谛,通过项目研发、共同申请科技课题等多种形式,与南京林业大学,中国科学院工程热物理所、中国科学技术大学生物能源研究室等多家权威研究机构进行了紧密合作,同时邀请多位生物质能业内资深专家作为本单位的专家团队,为德博公司的发展提供技术指导和支持。(4)在同行业之间位置德博公司锐意进取,着眼于精品工程和创新项目,公司在生物质能业界开创了多个“第一”:第一个利用生物质燃气为锅炉燃烧提供燃气项目;第一个生物质燃气替代窑炉煤气项目;第一个生物质燃气3用于物料干燥项目;第一个高速生物质循环流化床气化项目等。在潜心研究生物质气化燃气综合利用的同时,公司对生物质气化过程中的延伸产品也做了大量科研,成果丰硕,先后利用下吸式固定床气化工艺提取生物质醋液(醋液)和控制炉料的碳化率达到含有35%-47%左右的生物质炭。德博公司在生物质供气和发电项目上处于本行业前列,公司的生物质气化发电联产炭、热、液、肥技术和生物质气化替代窑炉煤气及高速循环流化床气化技术是本行业的领跑者。2、已有项目目前德博公司已有50多个项目在运行或在建中,具有代表意义的有:(1)西班牙200kW生物质气化发电项目(2)捷克600kW生物质气化发电项目(3)河南郑州生物质气化稻谷烘干项目(4)吉林长春2×2500Nm3/h生物质气化烧锅炉联产炭项目(5)武汉新洲生物质集中供1000户生活用燃气及600KW发电联产炭项目(6)浙江建德400KW木片气化发电联产炭项目(7)国家电力集团公司10MW热燃气与煤粉混烧发电项目目(8)(16)江苏2500Nm3/h生物质气化烧锅炉联产炭项目(9)刚果金300kW生物质气化发电项目(10)孟加拉300kg/h塑料热解制油项目(11)山东威海6MW生物质气化分段燃烧汽轮机发电联产木炭项目(在建)4(12)南京15kg/h生物质纯氧气化联产炭项目(在建)(13)江西吉安180万kcal/h木屑气化供热联产活性炭项目(14)江西吉安200万kcal/h稻壳气化供热联产稻壳炭项目(15)江西奉新5MW生物质气化发电联产生物质炭项目(在建)(16)江西上高二期1MW生物质气化发电联产炭项目(在建)(17)云南西双版纳5MW木片气化分段燃烧汽轮机发电联产木炭项目(在建)3、循环流化床项目案例国电长源生物质气化项目是处理量为8T/h的生物质气化装置,建设期在10个月左右,年消耗生物质量在5万吨左右,位于湖北省荆门市国电长源热电厂内,生物质燃气以热燃气方式接入国电长源7号炉(600MW发电系统),2012年11月份投入商业运行,至今已经连续稳定运行3.5年时间,累计发电量约2亿kw.h。目前该项目通过监测燃气流量、热值,燃气温度以及电站锅炉的发电效率,实现生物质发电部分的单独核算,并且该方法得到了湖北省发改委、相关电网公司的核准,采取和电网公司单独结算生物质发电电费,并获得了生物质发电的补贴电价0.75元/kwh(2014年9月5日,国家财政部网站上公布了《可再生能源电价附加资金补助目录(第五批)》(财建[2014]489号),长源生物质公司的《国电长源荆门掇刀秸秆、稻壳气化工业示范10.8兆瓦生物质发电工程》名列其中),项目效益情况良好。5长源项目气化炉侧面二、技术方案综合考虑垃圾原料及其气化特性,设计装机功率为2×10t/h垃圾气化系统,采用2台10t/h处理量的高速循环流化床气化反应器,将垃圾气化成为可燃气体。垃圾由加料系统送入高速循环流化床气化反应器与空气反应生成燃气,气化效率约85%。气化中产生二噁英的途径主要有四种:直接释放、高温气相生成、前驱物固体催化合成、从头合成。直接释放是指固废中本身所含有二噁英并且在焚烧过程经过不完全的分解破坏后继续存在,与其他途径产生的二噁英相比较,这部分的量是相当小的。高温气相生成是由不同的二噁英前驱物(如氯酚、多氯联苯)在高温和氧气的条件下反应生成二噁英。前驱物固体催化是二噁英前驱物在低温燃烧区在受到催化剂(金属或其氧化物)作用反应生成。从头合成是通过形成二噁英的基本元素(碳、氧、氯、氢)在催化剂作用下发生氧化和缩合反应生成二噁英。从以上四个形成二噁英的过程中,得出产生二噁英的条件为:有形成二噁英的基本元素(碳、氧、氯、氢)或前驱物,一定的温度范围、金属催化剂、氧化所需的氧气。气化过程由于是在还原气氛下进行,能有效的抑制二噁英的合成。其次,气化燃气不存在具有催化作用的物质(金属或其氧化物),6其高温燃烧过程是一个彻底而洁净的氧化过程。气化产生的二噁英可以控制在国家排放标准的1/10~1/100之内。较直接焚烧清洁环保。1、工艺流程1.1原料的准备原料储存于料仓中,原料含水率20%,干基热值≥3400kcal/kg。组分如下:序号垃圾组分含量1塑料30-40%2织物30-45%3皮革10-15%4农林废弃物10-15%1.2垃圾气化反应垃圾由原料输送系统给入高速循环流化床气化反应器,在气化反应器内与空气进行热解和气化反应,转换为可燃气,可燃气主要成份为一氧化碳(CO)、氢气(H2)、甲烷(CH4)等,热值950~1150kcal/Nm3。1.3出灰及灰的利用垃圾气化后的灰渣通过旋风收集并冷却,少部分通过高速循环流化床气化反应器下部排渣口排出。7图1、垃圾气化系统工艺流程图1、料仓,2、炉前料仓,3、高速循环流化床气化反应器,4、旋风炉,5、旋风分离器,6、冷却出灰器,7、鼓风机2、项目特点2.1运行稳定高速循环流化床气化反应器内高温工作部件均采用耐高温材料,减少了发生运行故障的可能性。2.2安全保护本系统通过设置泄爆口防止事故的发生。2.3环保8垃圾气化利用工艺,大大降低了二噁英的排放,安全环保。3、系统运行的工况条件垃圾含水率20%,热值不低于3400kcal/kg。4、工艺参数序号项目单位规格/数据备注单台炉2台炉1气化反应器型号2设计原料垃圾3设计水分%4额定原料消耗量kg/h5设计燃气产量Nm3/h6燃气热值kcal/Nm3三、设备清单序号设备名称规格型号单位数量单价(万元)总价(万元)备注一高速循环流化床套反应器本体台旋风炉台旋风分离器台给料器套床料给料器套耐火材料耐磨浇注料保温材料布风板套均压室套抓钉鼓风机台鼓风机配套变频器台9点火装置套底部出灰螺旋输送机台冷灰斗台星型卸料器台返料器台二上料设备套炉前料仓台给料螺旋输送机套拨料装置套插板门件床料料仓台床料螺旋给料机台三仪表及控制系统套阀门套压力表套温度仪套热电偶套压力变送器套控制系统套监控系统套四指导安装、调试五其它套安装管材及辅材电线电缆、桥架合计:人民币叁仟肆佰玖拾伍万元整10注:1、本系统为非标产品,最终发货时参数略有变化,以最终发货参数为准;2、供方的供货范围自气化反应器炉前料仓至出灰系统止,不含支架、平台;3、本报价不含基础建设、设备运输费用;4、现场施工所需氧气、乙炔、焊机、电缆、吊车等工具均由需方负责;5、供方提供设备的基础条件图,指导安装、调试,调试期间人员食宿费用由需方承担;6、需方必须保证施工现场水通、路通、电通;7、原料输送系统、消防系统、接地系统、防雷系统由需方负责;