[发明专利]一种可计量生物质掺混量的燃煤耦合生物质发电方法

说明书

本发明公开了一种可计量生物质掺混量的燃煤耦合生物质发电方法，包括以下步骤：(1)原煤与生物质入厂后进行采样和煤质分析，获取其主要煤质数据和痕量元素数据；(2)原煤与生物质按照电厂所需比例进行均匀混合后经入炉煤皮带入炉燃烧发电；(3)入炉煤皮带上设置皮带秤与在线煤质检测系统，实时检测入炉煤皮带上原煤与生物质混合物的重量、主要煤质数据和痕量元素数据；(4)通过计算，获取入炉混合物中生物质的含量。本发明可以准确计量燃煤发电过程中生物质的掺混量，且实现过程简便，初投资少。

技术领域

本发明属于燃煤耦合生物质发电技术领域，具体涉及一种可计量生物质掺混量的燃煤耦合生物质发电方法。

背景技术

农林废弃物等生物质资源储量巨大，分布广泛，是一种可再生的清洁能源。在燃煤电厂，使用生物质替代部分燃煤入炉燃烧已被证实为一种可行的方法，既可以解决农林废弃物堆放处理的难题，又可以利用生物质的发热量，减少大气CO₂排放的增量。2017年12月，国家能源局、环保部联合印发《关于开展燃煤耦合生物质发电技术技改试点工作的通知》，鼓励进行燃煤耦合生物质发电工作，促进电力行业特别是煤电的低碳清洁发展。

由于目前燃煤耦合生物质发电过程中，针对生物质与燃煤直接混合入炉燃烧的方式，存在难以精确计量生物质掺混量的问题，因此无法制定可行的燃煤与生物质直接混合发电补贴政策。当前，燃煤耦合生物质发电优先采用的是便于生物质电量监测计量的气化耦合方案，即将生物质气化后入炉燃烧，通过测量生物质燃气的发热量及流量，来计算生物质的燃用量。这种方法存在初投资成本大，过程复杂，效率低等缺点，限制了燃煤耦合生物质发电在国内的发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种可计量生物质掺混量的燃煤耦合生物质发电方法，该方法可以准确计量燃煤发电过程中生物质的掺混量，且实现过程简便，初投资少。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种可计量生物质掺混量的燃煤耦合生物质发电方法，包括以下步骤：

1)原煤入厂后进行采样和化验分析，获取其煤质数据：全水M_coal、低位发热量Q_coal、灰分A_coal和氯Cl_coal；

生物质入厂后进行采样和化验分析，获取其煤质数据：全水M_biomass、低位发热量Q_biomass、灰分A_biomass和氯Cl_biomass；

2)原煤与生物质按照电厂比例进行均匀混合后经入炉煤皮带入炉燃烧；

3)入炉煤皮带上安装皮带秤和煤质在线检测装置，实时获取入炉煤皮带上上原煤与生物质混合物重量m_mix和煤质数据：全水M_mix、低位发热量Q_mix、灰分A_mix和氯Cl_mix；

4)数据处理中心结合原煤、生物质、原煤及生物质混合物的煤质数据、入炉煤皮带上混合物重量m_mix，根据下式进行计算，得到入炉燃料中生物质的质量m_biomass和原煤的质量m_coal：

m_mix＝m_coal⁰+m_biomass⁰ (1)

m_mix×Clmix＝m_coal⁰×Cl_coal+m_biomass⁰×Cl_biomass (2)