編者按:2020年9月17~18日,以“塑造新模式•激活新動能”為主題的“第十六屆中國分布式能源國際論壇暨2020綜合能源展覽會”在山東濟(jì)南召開,本次論壇由中國能源網(wǎng)主辦,中國能源研究會分布式能源專業(yè)委員會、水發(fā)能源集團(tuán)有限公司聯(lián)合主辦。會上,新奧生物質(zhì)能(天津)有限公司總經(jīng)理馬正民發(fā)表了《生物質(zhì)熱載體快速熱裂解裝備技術(shù)及多聯(lián)產(chǎn)模式應(yīng)用》的主旨演講。
以下內(nèi)容根據(jù)論壇演講實錄進(jìn)行整理。
李景明:接下來我們轉(zhuǎn)移到下一個發(fā)言者,我們有請新奧生物質(zhì)能(天津)有限公司總經(jīng)理馬正民先生,他發(fā)言的題目是《生物質(zhì)熱載體快速熱裂解裝備技術(shù)及多聯(lián)產(chǎn)模式應(yīng)用》,有請。
馬正民:謝謝各位領(lǐng)導(dǎo)、各位專家。我來自新奧能源,我分享的題目是《生物質(zhì)熱載體快速熱裂解裝備技術(shù)及多聯(lián)產(chǎn)模式應(yīng)用》,這個模式也是符合我們大會的議題,利用比較好、比較方便的技術(shù)應(yīng)用。簡單介紹一下新奧,新奧集團(tuán)創(chuàng)始于1989年,以“創(chuàng)建現(xiàn)代能源體系,提高人民生活品質(zhì)”,成為一家受人尊敬的創(chuàng)新智慧企業(yè)。我生物質(zhì)公司主要從事生物質(zhì)的一些裝備、技術(shù)服務(wù)、一些科研等等。
我的介紹分為四個部分,一個是生物質(zhì)綜合利用的路線,包括我為什么選擇這個路線,另外一個生物質(zhì)我們做的一些設(shè)備,我們怎么做才能賺錢。這個是我們生物質(zhì)一直沒有大規(guī)模發(fā)展好的一個問題,生物質(zhì)熱解氣化是未來發(fā)展的一個比較明確的方向,從這個角度來說,我們熱解氣化通過產(chǎn)生物炭、生物液或者生物氣,植物里面纖維素、半纖維素和木質(zhì)素是它的有機(jī)物碳。我們再進(jìn)行封存,非常環(huán)保的一個方案。它實際說白了就是生物質(zhì)通過快速的熱化學(xué)反應(yīng),很短的時間內(nèi)完成過程。
有氧條件就是燃燒,沒氧條件我們就是熱解氣化,按照氣化種類我們分為無氣化劑和有氣化劑的,因為市場上大多是有氣化劑的,我們選擇了無氣化劑的,這種有熱載體的,這種原理和糖炒板的原理是一樣的,加熱的,但是這個過程是完全密閉的。其他有氣化劑的技術(shù)多用于煤化工方面。我們采用快速熱裂解的技術(shù),我們的減排率是35.4%,我要做到碳封存,每年要封存1.8噸的碳。產(chǎn)業(yè)政策來講,生物質(zhì)目前以發(fā)電為主,但是最近這幾天也剛下一個文,從“十四五”開始,逐漸由原來的7毛5的價開始競價、招標(biāo),由國補(bǔ)轉(zhuǎn)為地方補(bǔ)貼,大家也知道生物質(zhì)分布的地區(qū)都是沒錢的,農(nóng)業(yè)多的地方往往經(jīng)濟(jì)比較差,所以說我們要找到一個比較好的方案,這也就對我們做熱裂解方面帶來了契機(jī),我們俗稱生物油但是不是油,包括氣體,通過不同的產(chǎn)業(yè)、不同的用戶來把它消化掉。我們新奧下面有煙氣爐,這個煙氣爐是產(chǎn)生熱量的,加熱陶瓷球,這個陶瓷球1毫米那么大,液化在500~550度之間,1秒鐘以內(nèi)把陶瓷球加熱,我們要回收生物質(zhì)原料,進(jìn)行快速反應(yīng),這個反應(yīng)時間在2秒鐘~7秒鐘時間,非???,所以這個裝置做得比較小。以產(chǎn)液體為主的這種方式,我們的水、液體和氣體在400度以上,都是氣態(tài)的,我就把生物氣這些氣態(tài)和液態(tài)的進(jìn)行分離,碳的密度比較小,0.3以下,我們的球比重接近2,我的球循環(huán)加熱,這樣就通過這個裝置產(chǎn)生了生物氣、生物炭。
第一個是我們江蘇溧陽的示范項目,這個是稻殼炭的一些數(shù)據(jù),產(chǎn)氣率17%,這個沒有經(jīng)過回?zé)幔瑳]有熱量回升,煙氣排放都是低于大氣污染的排放標(biāo)準(zhǔn)的,所有生物制類的能經(jīng)過再造的我們都可以利用。這個是5萬噸的裝置,總投資5700萬,熱解投資1940萬元,收益率17.9%。這是用木質(zhì)類的液體燃料,生物油是4000多大卡,生物氣300多大卡,下面是排放標(biāo)準(zhǔn),也是符合要求的,我們年處理量3萬噸、5萬噸、10萬噸和7萬噸,我們根據(jù)不同的原料、不同的產(chǎn)品,不同的下游,做一系列的多種模塊的組合,這是我們產(chǎn)品不受制約的一個比較好的方案。我們往往說燒水鍋爐也好、燒燃?xì)庖埠?,我們往往說面對下游客戶,下游客戶如果說不斷地調(diào)峰,我們這個爐子也不斷地調(diào),我解決了儲能問題,這是比較好的一個優(yōu)點,后面還有一個商業(yè)場景。
我們在750度以上,750~900度,我們就不產(chǎn)油了,產(chǎn)了氣,微燃機(jī)、內(nèi)燃機(jī)都可以使用,包括分離甲烷,這個是產(chǎn)氣的。我們這個方案原料只要能破碎到10毫米以下,相對干燥都可以,成本也比較低廉,并且我們最大的特產(chǎn)是能做到連續(xù)生產(chǎn),目前熱解和氣化的比較困難的就是連續(xù)生產(chǎn),因為我們用陶瓷球在反應(yīng)氣當(dāng)中,陶瓷球即使有焦油也不能存留下來,并且我們完全沒有燃燒斷的,我們的噴淋是通過冷的生物油噴出的氣,我們具有效率更高、技術(shù)成熟這么一個特點。
這是我們的產(chǎn)品,生物炭、生物油、生物氣和木醋液,包括工業(yè)的原料,生物油我們現(xiàn)在是作為燃料,但是這個作為燃料比較浪費,生物氣一個做燃?xì)庖粋€做化工原料,木醋液主要是作為化肥。生物油不屬于?;?,可以方便儲存、方便運輸,生物炭作為原料都是有非常好的應(yīng)用前景,木醋液水占90%左右,這個應(yīng)用場景也非常廣,這就是我們多聯(lián)產(chǎn)應(yīng)用的場景,我們投入生物質(zhì)通過熱裂解產(chǎn)的油可以有覆蓋的半徑,這樣我產(chǎn)生的能源就不會受客戶的制約,由于半徑之后就非常方便做我們的分布式能源的業(yè)務(wù),含氧量0.5%以下,可以用最簡單的方式把它凈化掉。我們現(xiàn)在內(nèi)部做的大于15%,這是高產(chǎn)氣的一個場景,這個氣也比較容易凈化,我們可以用工業(yè)窯爐,我們的產(chǎn)品優(yōu)勢比天然氣低得多,我們通過光伏這個形式,不僅僅是做木炭的,不僅僅做零碳。我們往往要問,生物質(zhì)生物氣能達(dá)到效果嗎?我們含氧,我們生物炭、煙花爆竹炭、活性炭,包括炭硅肥,這是炭簡單的利用。我們老祖宗沒有采暖,沒有暖氣的,皇帝也是烤炭火盆,我們可以做成不同的形態(tài)。這是經(jīng)濟(jì)性,我們大概舉的例子就是天然氣價格高于2塊錢,蒸汽價格高于200元,在工業(yè)園區(qū)我們都是可以做的,這是牡丹江的一個情況。用原料、熱量,用生物質(zhì)作為原料,生態(tài)沒有銜接的時候,我把它轉(zhuǎn)化成熱量的時候,這是蒸氣產(chǎn)量,蒸氣產(chǎn)量10萬噸某一個企業(yè)來做的,一個要產(chǎn)8000方的氣,天然氣的價格3塊5,用我這個方案替代可以減少三分之一的成本,垃圾的、含有市政污泥熱解的技術(shù),甚至說醫(yī)療廢棄物、廢舊皮革、廢舊服裝其他有機(jī)物。
以上是我的分享,謝謝各位。
李景明:謝謝馬總,給我們介紹了新奧集團(tuán)在生物質(zhì)能方面所做的一些工作。應(yīng)該說新奧集團(tuán)這幾年大家也知道,在各個大型央企的圍剿和擠壓下,依然發(fā)展得不錯,而且他們的各種板塊也越來越多,得益于總裁的高明領(lǐng)導(dǎo),我剛才聽完馬總說完以后,也覺得新奧集團(tuán)在科技創(chuàng)新方面,包括剛才介紹的熱解氣化,包括氣化和液化的過程當(dāng)中有許多的技術(shù)含量,特別是在技術(shù)出臺以后,創(chuàng)新以后,因為我們國家在生物質(zhì)能方面各種技術(shù),高等院校、科研院所大型企業(yè)做了不少,但是真正能實現(xiàn)商業(yè)化的確實不多,所以新奧集團(tuán)在今天取得這樣的成績,應(yīng)該得益于他們在商業(yè)模式方面進(jìn)行的一些探索和創(chuàng)新。
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