淺談生物質(zhì)發(fā)電氣體在線監(jiān)測(cè)

我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，每年生產(chǎn)的農(nóng)作物秸桿約7億噸，如此之大的資源除了一小部分用于畜牧外，其余的大部分以直接燃燒的方式將其浪費(fèi)，既浪費(fèi)了資源，又污染了環(huán)境。 所以，合理有效的利用這項(xiàng)資源，是一件利國利民的大事。我國每年產(chǎn)生的農(nóng)作物秸桿約折合3.5噸標(biāo)準(zhǔn)煤,充分利用這項(xiàng)資源會(huì)產(chǎn)生很大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,主要表現(xiàn)在可以節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境,從而改變了農(nóng)村傳統(tǒng)的炊事方式，帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。生物質(zhì)氣化技術(shù)，主要是以低生物質(zhì)為原料的氣化技術(shù)，使低生物質(zhì)完成從固態(tài)到可燃?xì)怏w的轉(zhuǎn)化。低生物質(zhì)是以農(nóng)作物秸桿為主，還可以使用玉米芯、木屑、柴草等。 在生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，利用生物質(zhì)能發(fā)電，不僅能夠降低煤炭資源消耗，保護(hù)環(huán)境減少污染物排放，促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化，而且在合理利用項(xiàng)目當(dāng)?shù)厣镔|(zhì)資源、增強(qiáng)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、增加農(nóng)民收入等方面具有重要意義。生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)，主要包括生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電、生物質(zhì)氣化發(fā)電、生物質(zhì)混合燃燒發(fā)電等技術(shù)種類。 目前，生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電技術(shù)和生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)均需要獨(dú)立建設(shè)新廠，**較大。生物質(zhì)耦合發(fā)電技術(shù)可以依托電廠現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改造，大大節(jié)省**費(fèi)用，所以生物質(zhì)耦合發(fā)電技術(shù)是重要的發(fā)展方向。其中，生物質(zhì)混合燃燒發(fā)電生物質(zhì)直接混燒和生物質(zhì)氣化耦合兩種發(fā)電方式；生物質(zhì)直接混燒是將生物質(zhì)原料和煤混合直接送入燃煤鍋爐進(jìn)行燃燒，這樣可以達(dá)到節(jié)省煤炭的效果，但是存在生物質(zhì)發(fā)電量難以計(jì)量，獲得國家電價(jià)補(bǔ)貼困難的問題。生物質(zhì)氣化耦合是將生物質(zhì)原料先在氣化爐中進(jìn)**化生成燃料氣，再將燃料氣送入鍋爐，燃料氣與煤在鍋爐內(nèi)共同燃燒。生物質(zhì)氣化耦合發(fā)電技術(shù)可以通過計(jì)量燃料氣的熱值和流量來確定發(fā)電量，便于獲得國家電價(jià)補(bǔ)貼。 由于生物質(zhì)燃?xì)獬煞州^多，主要含有H2、CO、CO2、CH4、N2、H2O等氣體，熱值較難測(cè)量，目前采用“人工取樣化學(xué)法”和“燃燒法”檢測(cè)。“人工取樣化學(xué)法”其分析結(jié)果受條件和人員諸因素的影響較大，造成誤差大、分析周期長(zhǎng)，不能實(shí)時(shí)在線檢測(cè)?！叭紵ā痹O(shè)計(jì)上也存在著諸多缺陷，受被測(cè)介質(zhì)成份含量的影響，由于恒壓空氣只能對(duì)被測(cè)可燃?xì)怏w的某一特定成份點(diǎn)實(shí)現(xiàn)完全燃燒，對(duì)處于在線運(yùn)行中不斷變化著的成份含量而言，不是過熱就是不完全燃燒，導(dǎo)致檢測(cè)的不準(zhǔn)。 生物質(zhì)氣化產(chǎn)生氣體的特點(diǎn)是：高粉塵、高水分、高焦油，武漢天禹智控科技有限公司利用自身的技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)，經(jīng)過長(zhǎng)期實(shí)踐并在借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，開發(fā)出生物質(zhì)氣化氣體成分及熱值在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 整個(gè)系統(tǒng)由如下幾個(gè)部分組成： 1.儀表部分：武漢天禹智控科技有限公司自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的六組分紅外生物質(zhì)氣分析儀TY-6331，用于在線生物質(zhì)氣化氣體成分及熱值中CO、CO2、CH4、CnHm、H2、O2等氣體濃度并計(jì)算熱值。 2.預(yù)處理及采樣裝置：針對(duì)生物質(zhì)氣化氣體成分及熱值進(jìn)行采樣和凈化處理，保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定、可靠、準(zhǔn)確、連續(xù)正常的工作 3.控制系統(tǒng)：采用西門子高度自動(dòng)化的控制系統(tǒng)，能夠使系統(tǒng)自動(dòng)完成采樣、反吹、氣路切換等功能，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無人值守，大大減少了人工負(fù)荷 4.數(shù)據(jù)傳輸接口：測(cè)試數(shù)據(jù)通過RS-232或RS-485、4-20mA輸出接口傳輸?shù)缴霞?jí)集中控制系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的監(jiān)測(cè)、工藝調(diào)整提供實(shí)時(shí)依據(jù)。 功能特點(diǎn)： 1.自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的紅外氣體分析核心技術(shù)，保證測(cè)量精度，指導(dǎo)工藝控制 2.單臺(tái)儀器集成紅外、熱導(dǎo)、電化學(xué)三種測(cè)量原理 3.先進(jìn)的CH4和CnHm測(cè)量技術(shù)，減小氣體交叉干擾，得到準(zhǔn)確的熱值 4.干擾氣體對(duì)H2濃度的補(bǔ)償，以及熱導(dǎo)檢測(cè)池專利技術(shù)，保證H2濃度準(zhǔn)確，保證熱值** 5.氣體成分和熱值直接輸出，指導(dǎo)生物質(zhì)氣化氣體成分及熱值的開發(fā)利用 6.系統(tǒng)模塊化、可視化設(shè)計(jì)，安裝簡(jiǎn)易，維護(hù)量低 典型應(yīng)用: 測(cè)量組分 CO CO2 CH4 CnHm H2 O2 測(cè)量量程 0-40% 0-25% 0-5% 0-10% 0-10% 0-5% 組分和量程可根據(jù)用戶要求定制。

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