【科研院2024年12月中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华北电力试验研究院生物质低温烘焙干燥制粉试验】招标公告_大唐新闻_大唐

招标方式	公开招标	资格审查	资格后审
项目区域	北京市
概况	（1）项目基地区域范围内生物质原料物性分析研究。根据气流床气化设计原料边界范围制定混料配比方案进行原料制备，主要研究生物质预处理及气流床气化所需的原料基础物性数据，开展生物质原料热重红外分析（热重分析、析出物红外分析），考察升温速率、干燥温度、烘焙温度等操作条件对不同粒径生物质中半纤维素、纤维素和木质素等组分热解过程的影响机制以及纤维素微观组织结构变化规律；研究生物质气化灰渣组成及熔融特性，分析气化条件下生物质灰渣粘温特性及高温冷却过程结晶特性，分析生物质灰渣熔融冷却的结晶矿物种类、析出温度和分布等，用于评估生物质灰渣在气化炉内的排渣性能；（2）利用实验室小型装置，开展不同处理条件下生物质的破碎制粉试验，对比烘焙过程对制粉能耗的影响水平，建立平均粉碎比与干燥烘焙原料特性（粒径、含水率等参数）、破碎时间、磨机转速的关联模型，以满足入炉生物质的粒径范围（95%分布区间）要求为基准，分别计算破碎制粉能耗，进而初步构建原料初破-干燥烘焙-破碎制粉全过程能耗模型；利用生物质预处理中试装置开展放大试验，考察不同温度条件、原料粒径、原料含水率、进料速度、停留时间、干燥温度、磨机转速、等运行条件对制粉效率、制粉能耗、粉料粒径分布等关键参数的影响，确定烘焙/干燥制粉工艺边界条件，进一步验证平均粉碎比模型和过程能耗模型的准确性，明确干燥低温烘焙过程的运行温度、停留时间以及破碎时间、磨机转速等参数的适用范围，为工业级生物质热处理和破碎工艺设计、设备设计提供参考。（3）以混配生物质粉料为试验介质，开展下料及密相输送技术研究。系统分析生物质粉体流动特性，研究粉料粒径、休止角、Hausner指数、粘聚力、流动函数等流动性评价参数，进行生物质粉料流化试验，获得流化特性指标，为后续下料试验及密相输送试验研究提供基础数据；开展下出料/上出料高压密相气力输送试验，研究供料粒径、质量流量、固气比等高压密相气力输送特性，以及输送过程中主要存在的问题；研究不同管段输送压降变化规律，建立粉料粒径分布作为特征参数的水平管、弯管压降关系模型，提出管输优化参数。采用信息熵、R/S等方法得到表征稳定性的特征参数，讨论物料物性、粒径、出料方式和操作参数等因素对高压密相气力输送稳定性的影响；通过长周期连续密相输送试验考察优化条件下的输送效果，在多种管输条件下，如管道直径、管道弯角等对输送稳定的影响；针对潜在运行风险，提出管输状态在线监督方案及快速响应调节技术，支撑气流床气化稳定运行。（4）考察生物质种类等对生物质气化反应性、灰渣流动性的影响规律，获得不同温度下生物质气化反应时间、颗粒结构变化、灰渣性质演化及生物质颗粒的气化反应性，比较不同生物质种类的气化反应活性和混配生物质反应性，结合反应动力学模型和实验论证，形成生物质气流床气化原料气化性能评估报告。（5）生物质预处理成本测算及其优化路径研究。根据大规模生物质气化的原料预处理需求，搭建成本预测模型，分析设备投资成本、运行成本等经济指标的关键影响因素；研究不同预处理条件对生物质原料成本的影响机制，包括颗粒度减小程度、水分含量降低等，以经济性为目标初步提出生物质预处理实施方案。（6）开展生物质预处理碳足迹分析，研究各工艺环节对预处理产品碳排放的影响机制，明确工艺设备碳排放控制边界条件；研究生物质预处理工艺用能与锦州热电、甲醇合成系统匹配关系，评估能量集成路径，初步提出工艺设计方案。（7）建立的经济性模型及碳排放强度模型，通过比较各预处理工艺的总成本与经济效益，评估预处理工艺的技术成熟度和绿色认证适用性，以优先保证绿色认证为原则提出生物质预处理工艺经济运行方案。
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