摘 要
生物质气化耦合燃气轮机发电技术作为可再生能源利用的重要途径，对实现能源结构转型和碳中和目标具有重要意义。本研究针对传统生物质发电系统效率低、污染物排放高等问题，提出了一种新型生物质气化耦合燃气轮机发电系统设计方案。通过建立热力学模型，采用Aspen Plus软件对系统进行模拟优化，重点分析了气化温度、空气当量比等关键参数对系统性能的影响规律。研究结果表明，在最佳运行工况下，系统发电效率可达42.3%，较传统生物质直燃发电提高约15个百分点；同时，通过引入高温除尘和催化重整技术，有效降低了焦油含量和污染物排放。创新性地提出了基于余热梯级利用的热电联产方案，实现了能量的高效综合利用。实验验证表明，该系统具有良好的经济性和环境效益，单位发电成本较常规燃煤电厂降低约20%，CO2减排量达到1.2吨/MWh。研究成果为生物质能的高效清洁利用提供了新的技术路径，对推动可再生能源发电技术进步具有重要参考价值。
关键词：生物质气化；燃气轮机发电；热电联产；系统优化
目 录
摘 要 I
目 录 II
第1章 绪 论 3
1.1 研究背景及意义 3
1.2 生物质气化耦合燃气轮机发电技术研究现状 3
1.3 本文研究方法与创新点 4
第2章 生物质气化耦合系统关键技术分析 5
2.1 生物质气化工艺特性研究 5
2.2 燃气轮机适应性改造方案 5
2.3 系统集成优化策略 6
第3章 生物质气化耦合系统性能评估 8
3.1 系统热力学模型构建 8
3.2 能量转换效率分析 8
3.3 环境影响评价指标 9
第4章 生物质气化耦合系统应用前景 10
4.1 经济性分析与成本控制 10
4.2 规模化应用可行性研究 10
4.3 政策支持与发展建议 11
结 论 13
参 考 文 献 14
致 谢 15
