乔福祥

摘  要：当前，生物质能已然获得人们的重视，运用生物质发电能够产生显著的生态效益，这也为生物质能有效运用的方式之一，然在生物质能发电期间，还存在着不少的问题亟待加以解决，这些问题无疑会限制到我国生物质能发电的不断进步与发展，所以务必要重视解决其中所存在的问题。基于此，本文以生物质能发展简述为出发点，而后探讨了生物质能发电技术应用现状，最后对于生物质能发电厂的设计优化方式，以及促进生物质发电厂发展的举措进行了分析。

关键词：生物质发电厂;设计;优化

前言：

生物质发电是以利用生物质来产生获得电能的效果，相较于以往的发电方式来说，此种发电方式应用的是可再生的能源，发电媒介主要涵盖垃圾和农林废弃物等，利用此方式更能够凸显出清洁化这一特征，如今不少国家均在有效运用此种发电方式来实现对于生态环境污染问题、以及能源短缺状况的良好应对及解决。

一、生物质能发展简述

在上个世纪时，我国农村地区的发展水平较为滞后，对于一些偏僻的地区来说，在能源获得方面还明显匮乏，同时还未能充分应对好环境污染方面的问题，而对于此问题，我国颁布了《关于农村建设中几个问题的报告》。而在逐渐发展的过程之中，我国的经济体制已由计划经济体制转化为市场经济体制，激励措施以及规划二者之间一同落实，然其受到那时诸多因素的制约，导致在实施的过程之中困难程度较大，也会致使生物质能的发展速度较为滞后，未能够追随上时代发展的节奏。另外，在迅速增长时期之中，为生物质能迅速发展的重要时期，而在优化进步时期，我国颁布了《战略性新兴产业重点产品及服务指导目录》，这代表着在我国新兴产业之中新能源产业已为主要的对象，能够为我国生物质能产业的进一步发展创造重要的条件。

二、生物质能发电技术应用现状

在我国农村地区，主要运用的发电方式为沼气发电，这种发电方式是将生活垃圾、以及农作物秸秆等在厌氧环境之下加以密封，在进行发酵、以及处理之后所获得的，现如今的沼气发电机组产品已较多，能够以沼气来进行驱动发电，所以在当前的农村地区之中，对于小型沼气发电机组的运用，已获得了广大农民的普遍性认可[1]。

在生物质气化发电的过程之中，生物质气为重要的条件，需在气化炉之中，对于生物质实施气化，而后形成可燃烧的气体，替代燃煤当做是燃烧的有效原料，产生发电的效果，在此期间在搜集燃料的过程之中具备着很高的要求，并且也强调于保障气体净化的效果，所以生物质气化发电通常会在秸秆较为多的农场附近加以集中。应了解的是，对于玉米秸秆来说，秸秆的气化热值相对较低，无法做到大规模的运用。再者，秸秆还不具备较高的气化热值，在持续发电方面上明显较为薄弱，因而不能够进行大范围的推广，若在操作期间产生失误问题，甚至会产生环境污染的状况。

三、生物质能发电厂的设计优化

（一）电厂规模优化

众所周知，生物质能为一种可再生资源，其并不会受到电力消纳的影响。伴随机组容量的不断加大，那么对于机组参数来说，则会从中温中压朝向高温高压的方向加以发展，而热耗率也会明显的降低，所以对于生物质发电厂来说，需尽量应用于高温高压机组甚至超高压再热机组。对于汽轮机来说，能够运用于单台，强化单机的容量，锅炉就能够运用一台或是两台，这主要体现为两个锅炉配一机，或是一个锅炉配一机等模式，由于当前我国机组的总体制造水平获得了大幅度的提升，运用率也明显提高，不建议以燃烧电厂发展的主要方式及思路来等同看待生物质发电厂，根据相关数据可知，生物质发电厂机组容量在提高之后，热经济性会迅速提高，机组会由之前的12MW加大至50MW甚至更大，生物质的热能可获得较好的应用。

（二）锅炉优化

若想保障锅炉优化的效果，那么则应将提升锅炉所具备的热效率作为一项重要的方式，循环流化床锅炉、以及链条炉均能够对于燃烧生物质燃料予以较好的适应，林木燃料、以及秸秆燃料之中的含硫量均往往较低，所以烟气的露点也通常较为低，对于锅炉排烟温度来说，能够将其控制在较为低的范围之内，尽可能用好烟气所产生的余热，而对于锅炉受热面来说，还应确定适宜的节点以及接近点温差，这样则利于提升锅炉的实际吸热量。

应明确的是，受到土壤因素的影响，在生物质燃料之中还会包含一定的氯元素，所以务必要重视氯的腐蚀，例如烟气不经过空气预热器，利用水对于空气实施加热[2]。除此之外，还应安置烟气冷却器，对于余热加以吸收，以此来控制排烟的温度，进而就能够提升锅炉的效率，对于一些生物质燃料来说，这则包括废弃树皮，在其中通常不会包含氯元素，那么针对此情况，就能够采用常规的设计方式来加以实施。在燃用稻壳的过程之中，因灰中所含有的SiO2明显较高，在灰粒硬度加强时，就要重视炉中灰的实际磨损情况，运用于切实可行的防磨举措、以及科学确定烟气流速来加以应对。

（三）控制工程造价

若想控制工程造价，那么一方面则需适度加大机组容量，积极运用于一机一炉等方式[3]。另一方面除却重要部件之外，需尽可能拓展国产设备的实际运用范围，对于厂区来说，还需尽可能的实施优化，使其能够处在较为紧凑的状态之中，现阶段，不少厂区的面积均过大，这不但会在一定程度上浪费我国的土地资源，也会加大这方面的经济投入，在采用上述方式之后，就能够实现显著控制工程造价，提高资金的利用率。

四、促进生物质发电厂发展的举措

若想促进生物质发电厂的发展，保证生物质能发电的效果，那么则要以大力宣传的方式来加以促进，对此能够创新良好的秸秆供应模式，能够以构建公益基金组织，强化在此方面的大力宣传，吸引全体农民均能够积极投身其中，对于秸秆的有效收集、以及销售等方面采取一致的行动。在进行秸秆销售的过程之中，所获得的资金应进行妥当安排，如一些资金应分发给相应的农户，而余下的資金则应当做是促进农村地区发展的重要基金，能够利用此基金大力实施公共设施建设[4]。并且，还应提高对于公益基金的扶持和促进力度，提高在此方面的投入，根据综合运用比提高基金的金额，以便更好的进行基础设施建设，显著提升农户投身于秸秆综合利用之中的主动性。

生物质能的价格通常较为高，相较于水电、以及煤电来说，不具备明显的竞争性，而在这种状况之下，对于我国政府部门来说，就应制定出相关的政策对此加以扶持，在实际操作过程中，还需在电价方面上加以补贴，从而推动生物质能发电领域的迅速进步[5]。再者，还需吸引更多的人才、以及专家参与至当前生物质能发电技术的大力分析以及研究之中，使得生物质能发电的相关政策均可获得持续性的完善及优化。

总结：

总而言之，对于生物质发电厂来说，其所具备的环境效益尤为显著，在技术水平方面也较好，因而已然受到广大农民的广泛认可。对此，应重视实施生物质发电厂的设计优化，这则包括电厂规模优化，锅炉优化以及控制工程造价等方面的内容，从而保障生物质发电厂的设计优化效果，促进生物质发电厂的不断发展。

参考文献：

[1]屈蓉蓉.生物质秸秆发电厂的建筑设计[J].上海建设科技，2020（04）：29-31.

[2]李双亮.生物质新能源发电电厂结构选型与设计研究[D].大连理工大学，2020.

[3]潘昕昕.生物质发电供应链系统异质利益主体协同研究[D].华北电力大学（北京），2017.

[4]马克尼，张一飞.黑龙江省村镇体系生物质能源发展网络的空间模式分析[J].城市发展研究，2016，23（06）：146-149.

[5]罗冰兰.新能公司生物质原料仓储与调度联合优化研究[D].华中科技大学，2016.