馬雨晨 朱彤*宗超 朱榮俊

同濟(jì)大學(xué)機(jī)械與能源工程學(xué)院

0 引言

近年來(lái)，面對(duì)日益嚴(yán)重的全球氣候變化問(wèn)題，可再生能源的開(kāi)發(fā)利用受到越來(lái)越多國(guó)家的重視[1]。生物質(zhì)氣化技術(shù)是一種熱化學(xué)處理技術(shù)，可將生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w，用做燃料或生產(chǎn)動(dòng)力[2]。微型燃?xì)廨啓C(jī)是一種新近發(fā)展起來(lái)的小型熱力發(fā)電設(shè)備，具有清潔高效，高可靠性和低成本等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是當(dāng)前分布式供能系統(tǒng)中最具發(fā)展前景的原動(dòng)機(jī)之一[3]。

Aspen Plus作為大型流程模擬軟件，近年來(lái)已在生物質(zhì)燃燒、氣化等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者使用Aspen Plus軟件分別對(duì)生物質(zhì)氣化過(guò)程和燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)進(jìn)行了模擬研究[4-6]，但很少有把兩個(gè)系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行整體研究。本文基于Aspen Plus中最小Gibbs自由能法建立了生物質(zhì)氣化與微型燃?xì)廨啓C(jī)集成發(fā)電系統(tǒng)模型，對(duì)氣化發(fā)電過(guò)程進(jìn)行模擬分析。

1 生物質(zhì)氣化與微型燃?xì)廨啓C(jī)集成發(fā)電系統(tǒng)模型

本節(jié)將分兩部分對(duì)集成發(fā)電系統(tǒng)模型進(jìn)行介紹：生物質(zhì)氣化部分和微型燃?xì)廨啓C(jī)部分，然后將這兩個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)研究。

1.1 生物質(zhì)氣化模型及氣化條件

1.1.1 氣化模型

基于Aspen Plus流程模擬軟件，運(yùn)用最小Gibbs自由能法建立了生物質(zhì)氣化模型，主要的反應(yīng)模塊為RGIBBS和RYIELD[7]，其流程圖如圖1所示。

圖1 生物質(zhì)氣化模型流程圖

流程的基本思路是：生物質(zhì)原料進(jìn)入裂解反應(yīng)器中被裂解為 H2O、H2、N2、O2、C、S 等純物質(zhì)，裂解產(chǎn)物，裂解熱與氣化劑一同進(jìn)入氣化反應(yīng)器中進(jìn)行氣化反應(yīng)。氣固分離器將氣化產(chǎn)物分離成固體和氣體，氣體經(jīng)分離器分離出水蒸氣后得到干燥的可燃?xì)怏w。模擬中考慮了氣化的熱量損失，按生物質(zhì)原料低位熱值的2%計(jì)算[8]。

1.1.2 物料組成及氣化條件

模擬中采用的生物質(zhì)為稻殼，其工業(yè)分析和元素分析如表1所示[9]。

表1 稻殼的工業(yè)分析和元素分析

模擬條件為：空氣為氣化劑，空氣溫度25℃。模擬中產(chǎn)生的乙炔(C2H2)、乙烷(C2H6)等可燃?xì)怏w很少，可以忽略，因此氣化產(chǎn)物的熱值計(jì)算可簡(jiǎn)化[10]為：

式中：QLHV為氣化產(chǎn)物的低位熱值，MJ/Nm3；CO、H2和CH4分別表示氣化產(chǎn)物中CO、H2和CH4的體積分?jǐn)?shù)。

1.2 微型燃?xì)廨啓C(jī)模型及設(shè)計(jì)參數(shù)

基于Aspen Plus平臺(tái)對(duì)微型燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的模擬，主要通過(guò)壓氣機(jī)模塊（COMPR）和透平模塊（TURB）分別模擬壓氣機(jī)和透平，一個(gè)反應(yīng)器模塊（RGIBBS）模擬燃燒室以及一個(gè)換熱器模塊（HeatX）模擬回?zé)崞鳌?/p>

1.2.1 微型燃?xì)廨啓C(jī)模型

微型燃?xì)廨啓C(jī)模塊的流程圖如圖2所示，空氣進(jìn)入壓氣機(jī)按預(yù)設(shè)的壓比和等熵效率進(jìn)行壓縮，增壓升溫后的空氣在回?zé)崞髦斜粊?lái)自透平的高溫排氣預(yù)熱后進(jìn)入燃燒室內(nèi)與生物質(zhì)燃?xì)膺M(jìn)行燃燒反應(yīng)，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?，從燃燒室排出后進(jìn)入透平膨脹做功。

圖2 微型燃?xì)廨啓C(jī)模擬流程圖

1.2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)

本文設(shè)計(jì)的微型燃?xì)廨啓C(jī)是以生物質(zhì)氣為燃料，生物質(zhì)氣熱值低以及氣體成分不同的特點(diǎn)是選擇燃機(jī)設(shè)計(jì)點(diǎn)參數(shù)時(shí)需要考慮的主要因素。由于缺乏壓氣機(jī)和透平的特性曲線(xiàn)，在對(duì)微型燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行整機(jī)性能設(shè)計(jì)時(shí)，本文根據(jù)常用的壓氣機(jī)和透平的特性選定其設(shè)計(jì)參數(shù)[11]，微型燃?xì)廨啓C(jī)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)如表2所示。

表2 微型燃?xì)廨啓C(jī)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)

1.3 生物質(zhì)氣化發(fā)電整體建模

本文在Aspen Plus平臺(tái)上對(duì)整個(gè)流程進(jìn)行模擬，分別建立了如圖3、4所示的生物質(zhì)常壓與加壓氣化微型燃?xì)廨啓C(jī)集成發(fā)電模型，其中常壓氣化的凈化系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的常溫濕法凈化系統(tǒng)，使用余熱鍋爐對(duì)粗燃?xì)獾娘@熱進(jìn)行回收利用。由于能量品質(zhì)的降低，其做功能力也大大降低。而加壓氣化的凈化系統(tǒng)采用目前比較先進(jìn)的高溫干法凈化系統(tǒng)，該系統(tǒng)能對(duì)生物質(zhì)氣的顯熱進(jìn)行合理利用，提高了整個(gè)集成發(fā)電系統(tǒng)的效率，目前采用較多的高溫除塵技術(shù)有離心式除塵技術(shù)，高溫陶瓷除塵技術(shù)和金屬管式除塵技術(shù)等。

圖3 生物質(zhì)常壓氣化微型燃?xì)廨啓C(jī)集成發(fā)電系統(tǒng)流程圖

圖4 生物質(zhì)加壓氣化微型燃?xì)廨啓C(jī)集成發(fā)電系統(tǒng)流程圖

以上兩種集成發(fā)電系統(tǒng)的流程如下：生物質(zhì)原料經(jīng)氣化爐氣化后產(chǎn)生低熱值的粗燃?xì)?，然后由凈化系統(tǒng)進(jìn)行凈化，除去粗燃?xì)庵械姆蹓m、焦油等雜質(zhì)后進(jìn)入微型燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室內(nèi)進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)透平做功發(fā)電。

1.4 模型驗(yàn)證

采用文獻(xiàn)[9]中流化床氣化爐中稻殼氣化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)生物質(zhì)氣化模型進(jìn)行驗(yàn)證，其氣化原料的成分分析如表1所示。實(shí)驗(yàn)與模擬條件是：常壓，空氣溫度25℃?？諝猱?dāng)量比（ER）0.25。稻殼進(jìn)料量1400 kg/h，模擬值與實(shí)驗(yàn)值的對(duì)比結(jié)果如圖5所示。

圖5 實(shí)驗(yàn)值與模擬值的比較

從圖中可以看出，模擬值與實(shí)驗(yàn)值相比，兩者CO，CO2和N2的體積分?jǐn)?shù)較為接近，而H2的體積分?jǐn)?shù)明顯偏大，CH4體積分?jǐn)?shù)偏小。因?yàn)樵谀M中RYIELD反應(yīng)器將生物質(zhì)裂解為C、H2、O2等單質(zhì)，而沒(méi)有CH4，在實(shí)際的生物質(zhì)裂解揮發(fā)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定量的CH4，因此在模擬過(guò)程中會(huì)增加H2的含量而降低CH4的含量。另一方面，由于在模擬過(guò)程中未考慮CnHm等碳?xì)浠衔?，而?shí)際氣化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生少量的碳?xì)浠衔铮谀M中要遵循H元素守恒和化學(xué)平衡，所以H2的含量會(huì)高于實(shí)驗(yàn)值。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的生物質(zhì)氣化產(chǎn)物的熱值為6.18 MJ/Nm3，模擬得到的熱值為5.83 MJ/Nm3，誤差5.66%。綜上可知，模擬結(jié)果能較好地反映氣化產(chǎn)物的成分分布，說(shuō)明基于Aspen Plus平臺(tái)的生物質(zhì)氣化模型可行。

采用文獻(xiàn)[12]中T100型微型燃?xì)廨啓C(jī)輸出功率為80kW時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)微型燃?xì)廨啓C(jī)模型進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，模型邊界條件與Aspen中微型燃?xì)廨啓C(jī)模型的模擬結(jié)果如表3所示。

在模擬中，假設(shè)燃燒室是絕熱的，從表中結(jié)果可以看出，在初始邊界條件相同的情況下，模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好。實(shí)驗(yàn)中得到的透平出口溫度為645℃，模擬得到的值為651℃，誤差0.93%，而最終的凈輸出功也只相差2 kW。因此，基于Aspen Plus平臺(tái)的微型燃?xì)廨啓C(jī)模型是可行的。

表3 T100微型燃?xì)廨啓C(jī)實(shí)驗(yàn)與模擬結(jié)果的對(duì)比

2 模擬結(jié)果與討論

生物質(zhì)氣化與微型燃?xì)廨啓C(jī)集成發(fā)電系統(tǒng)是由多種設(shè)備和技術(shù)集成的一個(gè)復(fù)雜能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，各個(gè)子系統(tǒng)的性能將影響到整個(gè)系統(tǒng)。本節(jié)對(duì)前文建立的生物質(zhì)氣化與微型燃?xì)廨啓C(jī)集成發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了整體模擬與分析，研究了生物質(zhì)氣化參數(shù)和氣化方式對(duì)整個(gè)集成發(fā)電系統(tǒng)性能的影響。

2.1 生物質(zhì)氣化參數(shù)對(duì)集成發(fā)電系統(tǒng)的影響

在生物質(zhì)氣化過(guò)程中，氣化溫度和空氣當(dāng)量比（ER）是影響氣化過(guò)程的兩個(gè)重要參數(shù)，其對(duì)氣化產(chǎn)物的成分和熱值有顯著影響，進(jìn)而對(duì)微型燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)運(yùn)行特性產(chǎn)生影響。

生物質(zhì)進(jìn)入氣化爐內(nèi)后，經(jīng)過(guò)預(yù)熱，熱解，燃燒和氣化過(guò)程，其中燃燒為整個(gè)氣化過(guò)程提供了熱量來(lái)源，在無(wú)外部加熱設(shè)備的自供熱系統(tǒng)中，氣化溫度與空氣當(dāng)量比是相互影響的兩個(gè)因素，氣化溫度的升高通常是通過(guò)增加進(jìn)入氣化爐的空氣量即提高空氣當(dāng)量比來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，本節(jié)使用1.3節(jié)中生物質(zhì)常壓氣化微型燃?xì)廨啓C(jī)集成發(fā)電系統(tǒng)模擬研究了氣化溫度和空氣當(dāng)量比（ER）同時(shí)變化時(shí)對(duì)集成發(fā)電系統(tǒng)性能的影響，模擬中稻殼的進(jìn)料量為110 kg/h。

與常規(guī)的天然氣燃料相比，生物質(zhì)氣燃料的流量是其5～6倍，因此對(duì)于常壓氣化系統(tǒng)，生物質(zhì)氣燃料的壓縮功是不可忽略的一部分，定義系統(tǒng)凈效率下：

式中：Wnet為系統(tǒng)凈輸出功，WGT為燃?xì)廨啓C(jī)的輸出功，WFC為常壓氣化系統(tǒng)中生物質(zhì)氣燃料的壓縮功，單位為kW；qf為生物質(zhì)氣的燃料流量，單位為kg/s；Q為生物質(zhì)氣的熱值，單位為kJ/kg。

2.1.1 氣化溫度與空氣當(dāng)量比共同變化時(shí)對(duì)集成發(fā)電系統(tǒng)的影響

當(dāng)氣化溫度與氣化壓力同時(shí)變化時(shí)，空氣當(dāng)量比對(duì)集成發(fā)電系統(tǒng)的燃料流量與效率的影響如圖6所示，氣化溫度，產(chǎn)氣成分和熱值隨當(dāng)量比變化曲線(xiàn)如圖7所示。由兩圖可知，空氣當(dāng)量比越高，其氣化產(chǎn)物的熱值越低，需要的燃料流量越大，而燃?xì)廨啓C(jī)效率則略有降低。這是由于進(jìn)入燃燒室的生物質(zhì)氣燃料是未經(jīng)預(yù)熱的，其溫度低于進(jìn)入燃燒室的壓縮空氣的溫度，熱值越低的生物質(zhì)氣燃料流量越大，所含的惰性氣體越多，燃燒室出口溫度越低，因而其燃?xì)廨啓C(jī)效率較低。

圖6 空氣當(dāng)量比對(duì)燃料流量與效率的影響

圖7 當(dāng)量比對(duì)氣化溫度和氣化產(chǎn)物體積分?jǐn)?shù)的影響

對(duì)比圖6中燃?xì)廨啓C(jī)效率和凈效率變化曲線(xiàn)可知，空氣當(dāng)量比的變化對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)效率的影響較小，而對(duì)系統(tǒng)凈效率的影響較大。一方面，當(dāng)空氣當(dāng)量比從0.4降低到0.2時(shí)，燃?xì)廨啓C(jī)效率僅提高了0.5%，而系統(tǒng)凈效率則從21.9%提高到了25.5%。另一方面，隨著空氣當(dāng)量比的增加，燃料熱值不斷降低，由燃料壓縮功帶來(lái)的系統(tǒng)凈效率的下降會(huì)不斷增加，當(dāng)量比為0.4時(shí)最多可達(dá)6.5%。

2.1.2 氣化溫度與空氣當(dāng)量比的關(guān)系

由圖7可知，隨著空氣當(dāng)量比的增加，氣化溫度不斷升高。因?yàn)榭諝猱?dāng)量比越高，稻殼在氣化爐內(nèi)的反應(yīng)越接近完全燃燒，釋放熱量越多，有利于氣化反應(yīng)的進(jìn)行。隨著空氣當(dāng)量比的增加，可燃?xì)庵蠬2、CO的體積分?jǐn)?shù)出現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，CH4的體積分?jǐn)?shù)不斷減小，而CO2則是先減小后增大的趨勢(shì)。因?yàn)殡S著氣化溫度的升高，焦油中的多碳鏈結(jié)構(gòu)在高溫下被熱解，增加了產(chǎn)氣中可燃?xì)獬煞值捏w積分?jǐn)?shù)。空氣當(dāng)量比的增加也使大量的惰性氣體N2進(jìn)入氣化爐內(nèi)稀釋了可燃?xì)獾臐舛?。因此，空氣?dāng)量比的增加對(duì)氣化反應(yīng)既有利又有弊。由圖7可以看出，空氣當(dāng)量比在0.25～0.3之間比較合理。

隨著空氣當(dāng)量比的增加，CO和H2的體積分?jǐn)?shù)都有所增加，由于CH4的體積分?jǐn)?shù)減少更快，并且N2含量的增加稀釋了可燃?xì)獾臒嶂?，?dǎo)致生物質(zhì)氣的熱值反而下降。

由圖8可知，干氣體產(chǎn)率隨著空氣當(dāng)量比的升高而升高，因?yàn)楫?dāng)生物質(zhì)量一定時(shí)，空氣當(dāng)量比的增加使氣化反應(yīng)更加充分，產(chǎn)氣也就越多。此外，空氣量的增加本身也增加了氣體量。氣化效率隨著空氣當(dāng)量比的升高而降低，雖然干氣體產(chǎn)率有所增加，但是氣體熱值下降較快，從而導(dǎo)致了氣化效率的降低。

圖8 當(dāng)量比對(duì)氣化效率和氣體產(chǎn)率的影響

2.2 氣化壓力對(duì)集成發(fā)電系統(tǒng)的影響

氣化壓力對(duì)氣化過(guò)程也有著較大的影響，根據(jù)氣化壓力可將氣化分為常壓氣化和加壓氣化。本節(jié)通過(guò)對(duì)1.3節(jié)中的兩種集成發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行整體模擬研究，探討了生物質(zhì)氣化方式與凈化方式對(duì)整個(gè)集成發(fā)電系統(tǒng)效率的影響。

常壓氣化的集成發(fā)電系統(tǒng)中氣化模塊產(chǎn)生的是常壓生物質(zhì)氣，需要在進(jìn)入燃燒室之前對(duì)其進(jìn)行加壓，由此會(huì)帶來(lái)額外的壓縮功耗。而對(duì)于加壓氣化來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行氣化之前需要對(duì)氣化原料和氣化劑進(jìn)行加壓，也會(huì)產(chǎn)生額外的功耗（主要是氣化劑的功耗）。

兩種集成發(fā)電系統(tǒng)的凈輸出功和凈效率可分別由式（3）、（4）、（5）、（6）進(jìn)行計(jì)算：

式中：WAp-net、WHp-net分別為常壓氣化系統(tǒng)和加壓氣化系統(tǒng)的凈輸出功；ηAp-net、ηHp-net分別為常壓氣化系統(tǒng)和加壓氣化系統(tǒng)的凈效率；WBC為加壓氣化系統(tǒng)中氣化原料和氣化劑的壓縮功。

當(dāng)空氣當(dāng)量比為0.3時(shí)，氣化壓力對(duì)各主要?dú)怏w體積分?jǐn)?shù)和熱值的影響如圖9所示。由圖9可知，隨著氣化壓力的升高，CO和CO2的體積分?jǐn)?shù)變化不大。N2的體積分?jǐn)?shù)由0.1 MPa時(shí)的45.6%升高到0.4 MPa的47.2%，因?yàn)樵诳諝猱?dāng)量比不變的情況下，N2的量也不變，而干氣體產(chǎn)率有所減少，所以N2的體積分?jǐn)?shù)相對(duì)增加。H2的體積分?jǐn)?shù)從0.1 MPa到0.4 MPa下降了17%，而CH4的體積分?jǐn)?shù)從0.1 MPa時(shí)的2.9%升高到0.4 MPa的4.1%，因?yàn)閴毫Φ纳哂欣诩淄榛磻?yīng)（C+2H2→CH4）向著正方向進(jìn)行，從而能夠提高氣體的熱值。

圖9 氣化壓力對(duì)氣化產(chǎn)物體積分?jǐn)?shù)和熱值的影響

在微型燃?xì)廨啓C(jī)輸出功為100 kW的設(shè)計(jì)工況下，對(duì)常壓氣化和加壓氣化所產(chǎn)生的不同熱值生物質(zhì)氣的集成發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算，下面將就壓比、回?zé)岫?、溫比?duì)集成發(fā)電系統(tǒng)凈效率的影響進(jìn)行分析。

圖10 壓比對(duì)集成發(fā)電系統(tǒng)凈效率的影響

壓比是微型燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的一個(gè)重要參數(shù)，在回?zé)岫葹?.9，透平入口溫度為900℃時(shí)，壓比對(duì)集成發(fā)電系統(tǒng)凈效率的影響如圖10所示。無(wú)論是常壓氣化還是加壓氣化系統(tǒng)，系統(tǒng)凈效率都是先增大后減小，因?yàn)閴罕仍龃蟮耐瑫r(shí)也增加了微型燃?xì)廨啓C(jī)的出力，同時(shí)壓氣機(jī)的耗功也隨之增大，所以存在一個(gè)使系統(tǒng)凈效率達(dá)到最大的壓比值。由凈效率增長(zhǎng)百分比曲線(xiàn)可知，壓比越大，加壓氣化相比于常壓氣化系統(tǒng)凈效率增長(zhǎng)越大，加壓氣化效果越好。

溫比為T(mén)4與T1的比值，因?yàn)榇髿獬豑1為298.15 K，故溫比為T(mén)4的單值函數(shù)，溫比對(duì)集成發(fā)電系統(tǒng)凈效率的影響如圖11所示。從圖中可以看出，隨著溫比的增加，兩種集成發(fā)電系統(tǒng)的凈效率也隨之增大，但凈效率增長(zhǎng)百分比卻逐漸降低。因此，提高溫比可以很好地提高整個(gè)集成發(fā)電系統(tǒng)的效率。但是溫比的提高受透平材料的限制，目前微型燃?xì)廨啓C(jī)回?zé)嵫h(huán)系統(tǒng)透平進(jìn)口溫度一般在850～1000℃。

圖11 溫比對(duì)集成發(fā)電系統(tǒng)凈效率的影響

由圖10、11中常壓氣化和加壓氣化凈效率曲線(xiàn)可知，采用高溫干式凈化技術(shù)的加壓氣化集成發(fā)電系統(tǒng)的凈效率更高。主要是由于加壓氣化增強(qiáng)了氣化過(guò)程中的裂解反應(yīng)，從而降低了氣化產(chǎn)物中焦油和焦炭的量，減少了系統(tǒng)除塵功耗。而高溫干法凈化可以有效地利用生物質(zhì)氣的顯熱，減少了生物質(zhì)氣中水分的含量，使燃機(jī)效率和燃燒穩(wěn)定性得到了提高，因此采用高溫干式凈化技術(shù)的加壓氣化系統(tǒng)的凈效率更高。此外，加壓氣化的氣化效率更高，能夠減小氣化設(shè)備的尺寸，提高系統(tǒng)的生產(chǎn)能力。因此，采用高溫干式凈化技術(shù)的加壓氣化集成發(fā)電系統(tǒng)是一種效率更高的發(fā)電系統(tǒng)，發(fā)展生物質(zhì)氣化微型燃?xì)廨啓C(jī)集成發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是開(kāi)發(fā)高效率的加壓流化床氣化爐與高溫干式凈化技術(shù)。

3 結(jié)論

本文通過(guò)使用Aspen Plus流程模擬軟件，對(duì)生物質(zhì)氣化與微型燃?xì)廨啓C(jī)集成發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了模擬研究。主要研究了氣化參數(shù)，氣化方式與凈化方式對(duì)集成發(fā)電系統(tǒng)性能的影響，模擬分析了生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)的性能，主要結(jié)論如下：

1）將模擬值與文獻(xiàn)中的實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，結(jié)果表明本文所建立的集成發(fā)電系統(tǒng)模型是可行的。

2）在常壓氣化集成發(fā)電系統(tǒng)中，氣化溫度和空氣當(dāng)量比主要通過(guò)影響氣化產(chǎn)物的熱值從而對(duì)整個(gè)集成發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生影響，空氣當(dāng)量比越高，氣化溫度越低，產(chǎn)生的生物質(zhì)氣的熱值越低，所需的燃料流量就越大，而燃?xì)廨啓C(jī)效率則越低，當(dāng)量比從0.2增大到0.4時(shí)，氣體熱值降低了43%，系統(tǒng)凈效率降低了3.5%。

3）采用高溫干式凈化技術(shù)的加壓氣化集成發(fā)電系統(tǒng)的凈效率比常壓氣化系統(tǒng)高10%以上。

4）在加壓氣化集成發(fā)電系統(tǒng)中，壓比越大，加壓氣化相比于常壓氣化系統(tǒng)凈效率增長(zhǎng)越大，加壓氣化效果越好，當(dāng)壓比取4.5時(shí)，凈效率增長(zhǎng)最多能達(dá)到14%以上，而溫比與加壓氣化效果呈負(fù)相關(guān)，因此在選擇微型燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)應(yīng)該綜合考慮這幾個(gè)參數(shù)的影響。