清洁供热案例丨合肥德博公司的黑龙江庆安生物质联产炭、电、热项目

合肥德博公司的黑龙江庆安生物质联产炭、电、热项目

关键词：生物质气化、联产炭/电/热、下吸式固定床气化炉、余热锅炉、蒸汽供暖

1、项目概述

庆安双洁天然食品有限公司（以下简称庆安双洁公司）坐落于黑龙江省绥化市庆安县久胜镇内，周边生态环境优越，是种植绿色水稻的绝佳之地。公司以粮油生产、经销为主营业务，采购优质无公害的水稻，引进世界先进的现代化大米精加工生产线，年生产加工能力达30万吨，“双洁”牌大米远销全国各地。

黑龙江庆安生物质气化联产炭、电、热项目位于庆安双洁公司厂区内，采用合肥德博生物能源科技有限公司（以下简称合肥德博公司）的生物质气化多联产工艺，生产生物质炭、电力和热能，其中生物质炭和电用于销售，热能用于厂区办公场所供暖。

2、技术要点

项目主要设备总占地面积约680 m2，包括1台产气量为3,000 Nm3/h的下吸式固定床气化炉、1套燃气净化系统、1台500 kW内燃发电机组和1台额定蒸发量为1 t/h的余热锅炉。气化炉出口的燃气增压风机、炉排电机和炭冷却绞龙输送机等为变频设备。

稻壳等生物质原料由加料系统送入气化炉与空气反应生成燃气；燃气经冷却、除尘、除焦油后，进入内燃机发电机做功产生电能；发电机尾气通入余热锅炉生产蒸汽，用于厂区内办公场所供暖。

设备每小时消耗约1,800 kg稻壳等生物质原料，产生540 kg的生物质炭和约1,900 Nm3的洁净燃气，燃气发电功率为500 kw。内燃机尾气温度在500℃左右，通入余热锅炉每小时可产生约0.6 t蒸汽。系统综合能效比为55%。

该系统无特殊地域、气候要求，只要周边生物质资源量满足项目消耗即可。系统全年运行时间＞7,000 小时。系统在余热锅炉水冷管束前同时设有备用燃烧炉，可直接接入生物质燃气、天然气等其他燃料。系统突发故障时，可直接利用其他补充燃料燃烧产生高温烟气并回收热量供暖，以保证供暖的稳定性。

合肥德博公司提供整套技术服务，包括：项目维护、改造、备件制造等。公司项目提供全年24小时电话服务，并提供各专业的技术工程师负责进行现场技术支持和售后工作，工程师现场服务视项目地距离48～96小时内到达现场。

图7-25 生物质气化联产炭、电、热项目工艺流程图(小5)

（图中1. 拨料器，2. 气化炉本体，3. 一级喷淋塔，4. 二级喷淋塔，5. 旋流塔，6. 净化塔，7. 燃气增压风机，8. 干式过滤器，9. 缓冲罐，10. 碰撞除焦器，11. 冷凝器，12. 气液分离器，13. 内燃发电机组，14. 发电机冷却塔，15. 冷却塔，16. 螺旋输送机，17. 星型卸料器，18. 余热锅炉，19. 除尘器，20. 锅炉引风机，21. 烟囱）（行间距16）

图7-26 黑龙江庆安生物质气化联产炭、电、热项目实景

3、资源环境和经济社会效益

德博生物质下吸式固定床气化发电多联产系统以稻壳、果壳等生物质为原料，气化后的稻壳炭含碳量为45～50%，可用来生产炭基复合肥，或者直接作为钢铁厂的保温材料出售。气化后的果壳炭含碳量为80～85%，可采用物理法生产高品质活性炭。燃气冷却净化过程中的生物质提取液溶入循环水中，随着系统的不断运行浓度不断提高，当提取液达到出售浓度时，即可用于生产叶面肥。生物质气化后的燃气可直接送入锅炉、窑炉燃烧，生产蒸汽或为窑炉提供热源。内燃发电机组排烟尾气可生产蒸汽或热水、或者用于物料的烘干、制冷。生物质气化后的燃气经冷却净化后可作为居民的生活用气。

按年平均运行时长6,500h计，本项目年消耗生物质12,000吨，年节省标煤5,400吨，年减排二氧化碳14,000吨。

该项目由庆安双洁公司投资、建设并运营。设备、土建、厂房、蒸汽管网等共计投资820万元，其中320万为公司自有资金，500万来自银行贷款。投资回收期为5年。供热及运行费用包括燃料费、水电费、人工费、固定资产折旧、其它费用等，年运行成本费用为550万元。每年得到的生物质炭和电力用于对外销售，可实现年收入710万元，每年净利润可达160万元；产生的蒸汽用于厂区供暖，每年可节约100万元左右采暖费用。

4、政府支持

合肥德博燃煤机组耦合生物质气化发电技术荣获湖北省荆门市科技发明二等奖；生物质气化多联产技术荣获安徽省合肥市科技进步二等奖；农林剩余物气化关键技术创新及产业化应用获得国家林业和草原局颁发的梁希林业科学技术一等奖；生物质气化烧锅炉、燃煤耦合生物质气化发电、生物质气化多联产入选中国农业循环经济创新技术（产品），在行业内开创多个第一。

5、企业简介

合肥德博生物能源科技有限公司是一家集生物质气化产品研发、生产、销售、工程建设、项目运营于一体的国家高新技术企业，公司在生物质气化多联产技术、燃煤机组耦合生物质气化发电技术、生物质气化合成天然气技术等领域处于行业领先地位，拥有相关专利近百项，目前国内外已有百余套成功案例，产品远销欧美多个国家。公司新开发的一步法活性炭燃气联产项目，燃气价值完全覆盖成本，实现了活性炭零成本生产，彻底改变了活性炭行业高耗能、高成本的现状。