采用生物质原料（木片、树皮）来发电的话，日发电1MW需要多少原料？

为了方便大家对生物质气化发电有一个简单了解，特分享一个1MW木片气化采用内燃机发电的初步方案。

设计装机功率为1MW木片气化内燃机发电联产炭系统，需采用1台额定产气量为Nm3/h上吸式气化装置、1套燃气净化系统和2台kW内燃发电机组相组合的方式，将木片高效转化为电能和木炭。

木片由密封给料系统送入气化装置，与少量空气发生氧化还原反应，产生的能量保持系统运行在稳定的反应状态，并促进木片中的挥发份热解生成生物质可燃气、固定碳转化成生物质炭，从而实现生物质原料高效转化成生物质燃气和生物质炭；生物质燃气经冷却净化后，送入内燃发电机组发电；木片气化后的木炭由炭收集系统冷却后排出收集。通过合理设计气化炉炉膛直径、高度及气化炉的附属设备，保证炉内优良的气化条件及木片在炉内的停留时间，实现木片高效转化成生物质燃气并联产木炭。

有朋友问：生活垃圾能不能发电？目前国内的主流生物质发电，大多是垃圾发电，而垃圾发电一般都是采用高压锅炉发电。本方案采用内燃机发电，属于分布式微型发电站，而且是以木片为气化原料。如果是生活垃圾发电，采用高压锅炉，用高压蒸汽来推动蒸汽轮机实现发电。因而两种发电模式是不一样的。

木片气化发电的工艺流程

1.1生物质备料

木片经削片破碎后储存于料仓中，原料含水率20%，热值kcal/kg，颗粒度3~5cm，无杂质。

1.2木片的气化反应

木片在气化装置内与空气进行热解和气化反应，转换为生物质燃气，燃气主要成分为一氧化碳（CO）、氢气（H2）、甲烷（CH4）等。热值~kcal/Nm3。

1.4燃气净化

采用以水为净化介质的湿式净化冷却工艺，根据燃气温度和含尘浓度的不断变化，分段配以不同性能的湿式除尘冷却设备，除去燃气中的焦油和灰尘，再进一步利用后续燃气净化冷却设备得到洁净燃气，燃气品质完全满足后续内燃发电机组的工作要求。

1.5燃气发电

冷却净化后的洁净燃气经缓冲罐均压送入内燃发电机组，发电机与燃气发动机直连，在其驱动下产生电力，经输电装置上网或供给用户。燃气经内燃机做功带动发电机发电，单台机组的额定发电功率为kW。

1.6余热利用

生物质燃气内燃发电机组发电后排放的尾气温度约℃，尾气中携带大量可用余热，发电机尾气可用以烘干物料或安装余热锅炉生产热水或蒸汽。

2、项目特点

2.1运行稳定

气化装置内高温工作部件均采用耐高温材料，保证了气化系统稳定运行。

2.2经济效益高

本项目采用木片气化内燃机发电联产炭工艺，实现木片的高效、无公害及资源化利用，在获得电能的同时，联产优质木炭，木炭可用于生产活性炭、机制炭，应用前景广，市场价格高，具有较高的经济效益。

2.3环保

采用木片气化内燃机发电联产炭工艺，将木片高效转为电力与木炭，同时木片的中的硫、氮含量均很低，木片中的大部分碳、硫、氮微量元素保留在木炭中，无固体废弃物排出。

2.4系统能量高效利用

发电机的尾气余热用于烘干物料，或以热水或者蒸汽形式被利用，系统效率高。

3、系统运行的工况条件

原料含水率20%，热值kcal/kg，颗粒度3~5cm，无杂物。

序号

项目

单位

规格/数据

备注

1

气化装置

2

适用原料

木片

3

原料设计水分

%

18

4

原料颗粒度

cm

3~5

5

原料设计热值

kcal/kg

~

6

原料消耗量

kg/h

~

7

燃气产量

Nm3/h

~

8

燃气热值

kcal/Nm3

~

9

木炭产量

kg/h

~

4、气化系统工艺参数

序号

项目

单位

规格/数据

备注

1

气化装置

2

适用原料

木片

3

原料设计水分

%

18

4

原料颗粒度

cm

3~5

5

原料设计热值

kcal/kg

~

6

原料消耗量

kg/h

~

7

燃气产量

Nm3/h

~

8

燃气热值

kcal/Nm3

~

9

木炭产量

kg/h

~

5、内燃机工艺参数（单台）

序号

项目

单位

规格/数据

备注

1

型号

D/M-2

2

气缸数

8

3

额定功率

kW

4

旋转方向（自飞轮端视）

顺时针

5

额定转速

r/min

6

启动方式

压缩空气

7

排气温度

℃

≤

8

燃气气源压力

kPa

≥2.5

9

燃气进机温度

℃

≤40

10

机油消耗率

g/kW·h

≤1.0

6、发电机工艺参数（单台）

序号

项目

单位

规格/数据

备注

1

发电机型号

GFM

2

电压

V

3

额定功率

kW

4

功率因子

0.8（滞后）

5

励磁方式

无刷

6

相数及接法

三相四线

按以上的设计，1MW的发电量，日消耗木片量为36吨，平均每小时所需木片1.5吨。如果这个木片本身来源于农林废料和城市建筑模板废料加工而成，在一些地方处理这些废料本身就有补贴。而发电和产炭也带来一定的经济效益，因而，木片气化内燃机发电联产本身是有利可图的。