垃圾填埋氣發電技術：國產500kW內燃發電機組
項目簡介：
本項目利用國產內燃發電機組進行垃圾填埋氣發電工程示范，示范工程規模為1～4MW。將對內燃發電機組的運行特性、填埋氣的適應性進行研究與產業化開發，降低發電機組投資成本，替代進口，加快填埋氣發電技術應用推廣。
垃圾填埋后其中的大量有機物在適宜的溫度和濕度下，經過一系列的物理、化學變化和生物降解作用，產生大量填埋氣體，包含甲烷、二氧化碳、氮氣和氧氣及微量元素氣體。其主要成分為沼氣，惡臭難聞，嚴重污染大氣和周邊環境，其中甲烷所產生的溫室效應則是二氧化碳的21倍，屬于《京都議定書》中規定要減排的六大溫室氣體之一。如果設計、管理不當就會引起火災、爆炸等事故。垃圾填埋氣體的熱值相當于天然氣熱值的一半，而一噸家庭生活垃圾可以產生150－200立方米這樣的填埋氣體，使這種氣體具有很高的利用價值。為充分利用這些寶貴的能源，做到化害為利，在垃圾填埋場中設置特殊的沼氣收集裝置，抽出和收集這些氣體作為燃料進行利用是很必要的。目前全世界共建成4817座垃圾填埋場，每年可回收沼氣51.42億立方米。
隨著環境保護、資源綜合利用相關政策的逐步建立和落實，作為生物質能的一個重要組成部分－垃圾填埋氣的資源化利用必將逐步受到社會、政府各界廣泛的重視。2002年底，填埋場528座，處理能力6896萬噸，而其中已具備填埋氣收集和發電設施的僅占極小一部分，這為發展填埋氣發電產業提供了廣闊的發展空間，也為發展具有自主知識產權的填埋氣發電設備提供了良好的發展契機，對提高我國的垃圾處理技術整體水平、降低對國外技術依賴，加快垃圾資源化利用進程具有積極的推動作用。
在我國絕大多數城市都建有垃圾填埋場，垃圾填埋氣發電工程對填埋場垃圾容量要求在100萬立方米以上。我國目前城市總數為660個，其中地級以上城市279 個，地級以上城市大部分具備了建設垃圾填埋氣發電設施的條件。以每個城市填埋氣發電裝機平均為1.5MW計，目前市場容量已達418.5MW，國產填埋氣內燃機發電機組產業化市場價格以3500元/kW計，市場總額超過14億元人民幣。企業利潤率遠高于目前的常規內燃機產品。
主要技術性能及指標：
國產500kW內燃發電機組主要指標：
(1)發電量：550kW；
(2)電壓：400/230V；
(3)填埋氣入口壓力：20kP；
(4)發電效率：>31%；
(5)自用電功率：<40kW。
適用范圍及應用條件：
適于已具有100萬立方以上填埋量的垃圾填埋場的填埋氣資源化利用工程。
已應用情況：
廣州能源研究所已實現了采用生物質氣化技術、燃氣凈化技術、燃氣內燃機發電技術及污水循環再利用技術為核心的生物質氣化發電系統的產業化開發，目前已建成總裝機容量24.8MW的生物質氣化電站。單個電站的最大裝機規模達到6MW。開發的500kW燃氣機組在使用低熱值燃氣（低于5000kJ/m3），高焦油、粉塵含量的情況下發電效率達到29 ％，年運行時間可達7000小時。如采用填埋氣作為燃料，發電效率有望達到32～35％，運行時間可達8000小時以上，達到國外同類產品的技術水平，同時投資成本可降低50％以上。
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