DL/T 5580.1-2020 燃煤耦合生物质发电生物质能电量计算第1部分:农林废弃物气化耦合

ICS27.100

P60

备案号：J28692020

中华人民共和国电力行业标准

DLT5580.12020

贴标处

燃煤耦合生物质发电

生物质能电量计算专用

第1部分：农林废弃物气化耦合

Calculationofelectricalenergyoutputfrombiomassfor

co-firingbiomassincoal-firedpowergeneration

Part1：Co-firingagroforestrywastesyngasin

coal-firedpowergeneration

人人文库

23102020发布01022021实施

国家能源局发布

中华人民共和国电力行业标准

燃煤耦合生物质发电

生物质能电量计算

第部分农林废弃物气化耦合

1：

Calculationofelectricalenergyoutputfrombiomassfor

co-firingbiomassincoal-firedpowergeneration

Part1：Co-firingagroforestrywaste专用syngasin

coal-firedpowergeneration

DL/T5580.1-2020

主编部门电力规划设计总院

：

批准部门国家能源局

：

施行日期年月日

：202121

人人文库

中国计划出版社

2020北京

中华人民共和国电力行业标准

燃煤耦合生物质发电

生物质能电量计算

第1部分：农林废弃物气化耦合

DL/T5580.1-2020专用

☆

中国计划出版社出版发行

网址

：

地址北京市西城区木樨地北里甲号国宏大厦座层

：11C3

邮政编码电话发行部

：100038：（010）63906433（）

北京市科星印刷有限责任公司印刷

印张千字

850mm×1168mm1/321.2528

年月第版年月第次印刷

202111202111

印数册

1—3000

☆

统一书号

人人文库：·

1551820778

定价元

：14.00

版权所有侵权必究

侵权举报电话

：（010）63906404

如有印装质量问题请寄本社出版部调换

，

国家能源局

公告

2020年第5号

国家能源局批准水电工程生态流量实时监测系统技术规范

《》

等项能源行业标准附件

502（1）、《SeriesParametersforHorizon-

等项能源行业标准英文版附

talHydraulicHoist（Cylinder）》35（

件现予以发布专用

2），。

附件行业标准目录

：1.

行业标准英文版目录

2.

国家能源局

2020年10月23日

附件：

行业标准目录

序号标准编号标准名称代替标准采标号出版机构批准日期实施日期

……人人文库

燃煤耦合生物

质发电生物质

DL/T能电量计算中国计划

3615580.1-第部分农林出版社2020-10-232021-02-01

1：

2020废弃物气化耦

合

……

前言

根据国家能源局关于下达年能源领域行业标准制修

《2018（）

订补充计划第一批的通知国能综通科技号的要

（）》（〔2018〕157）

求标准编制组认真调研总结了已投运的燃煤耦合生物质气化发

，、

电的生物质能电量计量经验并在广泛征求意见的基础上制定本

，，

标准

。

本标准的主要技术内容有总则术语和符号生物质燃气耦

：，，

合能量计算生物质能发电量计算生物质能厂用电量计算生物

，，，

质能供电量计算等

。专用

本标准由国家能源局负责管理由能源行业发电设计标准化

，

技术委员会负责日常管理由电力规划总院有限公司负责具体技

，

术内容的解释执行过程中如有意见或建议请寄送电力规划设

。，

计标准化管理中心地址北京市西城区安德路号邮编

（：65，：

邮箱

100120，：bz_zhongxin@）。

本标准主编单位电力规划总院有限公司

：

本标准参编单位中国电力工程顾问集团东北电力设计

：

院有限公司

中国电力工程顾问集团中南电力设计

人人文库院有限公司

国电长源湖北生物质气化科技有限

公司

湖北华电襄阳发电有限公司

华电新能源技术开发公司

本标准主要起草人员姜士宏李文凯张俊春唐飞

：

胡文平薄煜刘启军匡云

·1·

何培红胡小金张廷军方联

程永新胡志波刘三举冯冰

杨涛李利周杰伍焕婷

本标准主要审查人员郭晓克蒋庭军林磊王忠会

：

华志刚孙海峰周虹光李云龙

彭红文李淑萍付焕兴程慧

李睿宋景明胡昌斌吴东梅

专用

人人文库

·2·

目次

总则…………………

1（1）

术语和符号………………

2（2）

术语……………………

2.1（2）

符号……………………

2.2（3）

生物质燃气耦合能量计算………………

3（7）

生物质能发电量计算……

4（10）

生物质能厂用电量计算…………………

5（13）

生物质能供电量计算……

6专用（15）

附录标准常用数据………

A（16）

本标准用词说明………………

（17）

附条文说明…………………

：（19）

人人文库

·1·

Contents

………

1Generalprovisions（1）

………

2Termsandsymbols（2）

…………………

2.1Terms（2）

………………

2.2Symbols（3）

3Calculationofthecoupledenergyofco-firing

……………

biomasssyngas（7）

4Calculationofthegeneratedelectricityfrom

…………

co-firedbiomass专用（10）

5Calculationoftheauxiliaryelectricityconsumed

………

byco-firedbiomass（13）

6Calculationoftheon-gridelectricityfrom

…………

co-firedbiomass（15）

………

AppendixADataforcalculationinthisstandard（16）

…

Explanationofwordinginthisstandard（17）

………

Addition：Explanationofprovisions（19）

人人文库

·2·

1总则

1.0.1为规范燃煤耦合农林废弃物气化发电过程中生物质能供

电量的计算制定本标准

，。

1.0.2本标准适用于依托纯凝或抽凝燃煤发电机组且入炉生物

质热量占比不高于的燃煤耦合农林废弃物气化发电机组

10%。

1.0.3农林废弃物气化耦合生物质能电量计算除应符合本标准

的规定外尚应符合国家现行有关标准的规定

，。

专用

人人文库

·1·

2术语和符号

2.1术语

2.1.1生物质

biomass

包括农林废弃物生活垃圾以及污水处理厂水体污泥等生物

、、

质资源本标准中生物质特指农林废弃物

，。

2.1.2燃煤耦合生物质发电

co-firingbiomassincoal-fired

powergeneration

在燃煤发电机组中增设生物质原料相关系统和设备煤炭和

，，

生物质原料共同提供热量进行发电

。专用

2.1.3燃煤耦合农林废弃物气化发电

co-firingagroforestry

wastesyngasincoal-firedpowergeneration

农林废弃物原料经气化热解等工艺后产生生物质燃气再通

、，

过管道输送到燃煤锅炉与燃煤进行混燃进而利用燃煤机组相关

，

设备进行发电

。

2.1.4生物质燃气

biomasssyngas

生物质气化热解等工艺产生的合成气由碳氢化合物

、，（CnHm）、

氢气一氧化碳二氧化碳氮气氧气

（H2）、（CO）、（CO2）、（N2）、（O2）

和水蒸气等组成

（H2O）。

2.1.5生物人人文库质燃气入炉热量

theheatofbiomasssyngas

生物质燃气具有的低位发热量与显热从依托煤电机组锅炉

（

入口温度降至环境温度放出的热量的和

）。

2.1.6生物质燃气耦合能量

thecoupledenergyofco-firing

biomasssyngas

包括生物质燃气入炉热量生物质燃气与依托煤电机组介质

、

的折算换热量等

。

·2·

2.1.7生物质燃气标准状态体积流量

volumeflowofbio-

masssyngasinstandardstatus

生物质燃气在运行工况下的体积流量折算到标准状态下的

，

体积流量

。

2.1.8生物质能发电量

thegeneratedelectricityfromco-

firedbiomass

统计周期内燃煤耦合生物质发电工艺中折算的归属生物质

，

能的发电量

。

2.1.9生物质能供电量

theon-gridelectricityfromco-

firedbiomass

统计周期内燃煤耦合生物质发电工艺中折算的归属生物质

，

能的供电量

。

2.1.10生物质气化岛

biomassgasificatio专用nisland

燃煤耦合生物质发电厂中生物质储存与预处理生物质气化

、、

生物质燃气冷却除尘和输送等过程涉及的工艺系统及设备

、。

2.1.11质系数

exergiccoefficient

工质理论做功能力相对于锅炉过热器出口过热蒸汽理论做功

能力之比

。

2.1.12标准状态

standardstatus

温度为压力为时的状态

0℃、101325Pa。

2.1.13供热负荷折算发电系数

convertedfactorofheating

loadtoelectricitypowergeneratingload

供热负人人文库荷所用蒸汽用于发电时所发电功率与供热功率的

比值

。

2.2符号

A介质的质系数

e———；

Ai依托煤电机组吸热介质i的质系数

e，———；

Aj依托煤电机组放热介质j的质系数

e，———；

·3·

BZ依托煤电机组实时折算纯凝工况下的发电标准煤

fd———

耗率

；

B0依托煤电机组纯凝工况下额定负荷发电标准煤耗率

fd———；

Cj燃气中各组分j的定压体积比热容

t，———；

t时间微分

d———；

D生物质燃气标准状态下的体积流量

s———；

E生物质能发电量

bfd———；

E生物质能厂用电量

bcy———；

E生物质能供电量

bgd———；

F依托煤电机组动态负荷系数

———；

h依托煤电机组额定背压工况排汽比焓

0———；

h依托煤电机组进入换热器的抽汽比焓或进入换热器

1———；

的凝结水给水所排挤抽汽的比焓当排挤多级抽汽

/专用，

时采用对应抽汽比焓的质量加权平均值

，；

h锅炉出口过热蒸汽比焓

st———；

hi第i种供热方式的抽汽比焓

cq，———；

hi第i种供热方式的热网回水比焓或热力系统补水比焓

hs，———；

Qi依托煤电机组的换热介质为空气或热风时吸热介质

ah，———，

i的吸热量

；

Qj依托煤电机组的换热介质为空气或热风时放热介质

ah，———，

的放热量

j；

Q生物质燃气低位发热量

d———；

Qi第i种供热方式的供热负荷

gr，———人人文库；

Q生物质燃气耦合能量

T———；

Q生物质燃气入炉显热

s———；

Qi依托煤电机组的换热介质为水或蒸汽时吸热介质i

wh，———，

的吸热量

；

Qj依托煤电机组的换热介质为水或蒸汽时放热介质j

wh，———，

的放热量

；

·4·

q0每标准立方米生物质燃气中可燃组分

ds———（CH4、H2、CO、

和等完全燃烧提供的低位热值

C2H2C2H4）；

qj生物质燃气中组分j的低位热值

d，———；

q每标准立方米生物质燃气显热

xr———；

s锅炉出口过热蒸汽比熵

st———；

s依托煤电机组进入换热器的抽汽比熵或进入换热器

1———；

的凝结水给水所排挤抽汽的比熵当排挤多级抽汽

/，

时采用对应抽汽比熵的质量加权平均值

，；

s依托煤电机组额定背压工况排汽比熵

0———；

t生物质燃气进入燃煤锅炉前的入口温度

———；

t当地全年平均环境温度

0———；

W生物质能实时发电功率

bfd———；

W生物质能实时供电功率

bgd———；专用

W生物质气化岛实时厂用电功率

bcy1———；

W按生物质燃气耦合能量分摊的依托煤电机组除输煤

bcy2———

及燃料制备系统和供热系统外的实时厂用电功率

；

W依托煤电机组实时厂用电功率

ccy———；

W依托煤电机组实时发电功率

fd———；

W0依托煤电机组额定发电功率

fd———；

WZ依托煤电机组折算发电功率

fd———；

W依托煤电机组实时供电功率

gd———；

Xj燃气中各组分的体积分数

———j；

αrl生物质气化岛未投运时依托煤电机组额定工况下输

cy———人人文库，

煤及燃料制备系统厂用电功率占依托煤电机组额定

工况厂用电功率的比值

；

αgr生物质气化岛未投运时依托煤电机组额定工况下供

cy———，

热系统厂用电功率占依托煤电机组额定工况厂用电

功率的比值

；

φ依托煤电机组相应负荷下的动态负荷修正系数

F———；

·5·

i第i种供热方式的供热负荷折算发电系数

φgr，———；

η依托煤电机组的锅炉效率

b———；

h再热蒸汽焓升

Δzr———。

专用

人人文库

·6·

3生物质燃气耦合能量计算

3.0.1进入依托煤电机组的生物质燃气耦合能量应包括生物质

燃气进入燃煤锅炉的低位发热量和显热依托煤电机组工质和空

、

气来自生物质燃气的折算吸热量并扣除依托煤电机组工质和或

，/

热风对生物质气化系统的折算放热量可按下式计算

，：

i

Q，

QQQQiQj+Ai×wh

T=d+s+ah，-ah，e，η

∑∑∑b

Q，j

Aj×wh

-e，η（3.0.1）

∑b

式中Q生物质燃气耦合能量专用

：T———（GJ/s）；

Q生物质燃气低位发热量

d———（GJ/s）；

Q生物质燃气入炉显热

s———（GJ/s）；

Qi依托煤电机组的换热介质为空气或热风时吸热介

ah，———，

质i的吸热量

（GJ/s）；

Qj依托煤电机组的换热介质为空气或热风时放热介

ah，———，

质j的放热量

（GJ/s）；

η依托煤电机组的锅炉效率

b———；

Ai依托煤电机组吸热介质i的质系数

e，———；

Qi依托煤电机组的换热介质为水或蒸汽时吸热介质i

wh，———人人文库，

的吸热量

（GJ/s）；

Aj依托煤电机组放热介质j的质系数

e，———；

Qj依托煤电机组的换热介质为水或蒸汽时放热介质j

wh，———，

的放热量

（GJ/s）。

3.0.2依托煤电机组的换热介质为水或蒸汽时质系数可由

，

有资质的设计单位或检测机构按下式计算取值且当相关系统发

，

·7·

生较大变更时应由有资质的设计单位或检测机构重新计算取值

，。

hhtss

A1-0-（0+273.15）（1-0）

e=hhtss（3.0.2）

st-0-（0+273.15）（st-0）

式中A介质的质系数

：e———；

h锅炉出口过热蒸汽比焓

st———（kJ/kg）；

h依托煤电机组进入换热器的抽汽比焓或进入换热

1———；

器的凝结水给水所排挤抽汽的比焓当排挤多级抽汽

/，

时采用对应抽汽比焓的质量加权平均值

，（kJ/kg）；

h依托煤电机组额定背压工况排汽比焓

0———（kJ/kg）；

s锅炉出口过热蒸汽比熵

st———［kJ/（kg·℃）］；

s依托煤电机组进入换热器的抽汽比熵或进入换热

1———；

器的凝结水给水所排挤抽汽的比熵当排挤多级抽

/，

汽时采用对应抽汽比熵的质量加权平均值

，专用［kJ/

（kg·℃）］；

s依托煤电机组额定背压工况排汽比熵

0———［kJ/（kg·℃）］；

t当地全年平均环境温度

0———（℃）。

3.0.3生物质燃气低位发热量为每标准立方米生物质燃气低位

热值与生物质燃气流量的乘积可按下式计算

，：

Qq0D-6

d=ds×s×10（3.0.3）

式中q0每标准立方米生物质燃气中可燃组分

：ds———（CH4、H2、

和等完全燃烧提供的低位热

CO、C2H2C2H4）

值3

（kJ/m）；

D生物质燃气标准状态下的体积流量3

s———人人文库（m/s）。

3.0.4每标准立方米生物质燃气低位热值可按下式计算

：

0

qqjXj..

ds=∑d，×（304）

式中生物质燃气中和等某一项

qj

：d，———CH4、H2、CO、C2H2C2H4

可燃组分j的低位热值3可按本标准附录

（kJ/m）；A

表选取

A.0.1；

Xj生物质燃气中和等某一项

———CH4、H2、CO、C2H2C2H4

·8·

可燃组分的体积分数

j。

3.0.5生物质燃气入炉显热可按下式计算

：

QqD-6

s=xr×s×10（3.0.5）

式中q每标准立方米生物质燃气显热3

：xr———（kJ/m）。

3.0.6每标准立方米生物质燃气显热可按下式计算

：

qXjCjtt..

xr=∑×t，×（-0）（306）

式中t生物质燃气进入燃煤锅炉前的入口温度

：———（℃）；

Cj燃气中各组分j的定压体积比热容3本

t，———［kJ/（m·℃）］；

标准附录表给出了生物质燃气

AA.0.20℃～700℃

中各组分常压时的定压体积比热容可根据气体的平

，

均温度进行插值计算平均温度应按t+t取值

，（0）/2。

专用

人人文库

·9·

4生物质能发电量计算

4.0.1统计周期内生物质能发电量可按下式计算

，：

EWt..

bfd=bfd×d（401）

式中E生物质能发电量

：bfd———（kW·h）；

W生物质能实时发电功率

bfd———（kW）；

t时间微分

d———（h）。

4.0.2生物质能实时发电功率应为生物质燃气耦合能量与依

托煤电机组实时折算纯凝工况下的发电效率乘积可按下式计

专用，

算

：

WQ1236

bfdTBZ（）

=×fd×104.0.2

式中BZ依托煤电机组实时折算纯凝工况下的发电标准煤耗

：fd———

率

［g/（kW·h）］。

4.0.3生物质气化岛的铭牌发电功率应取为气化炉在额定工况

运行依托煤电机组在纯凝工况额定负荷运行时的生物质能实时

、、

发电功率可按本标准式计算

，（4.0.2）。

4.0.4依托煤电机组实时纯凝发电标准煤耗率可按下式计算

：

BZB0φ

人人文库fd=fd×F（4.0.4）

式中B0依托煤电机组纯凝工况下额定负荷的发电标准煤

：fd———

耗率应由有资质的检测机构测试提

［g/（kW·h）］；

供并应每年年更新一次除第一次测试数

，5～10；

据外其余测试应在机组大修后的年年进

，2～3

行

；

依托煤电机组相应负荷下的动态负荷修正系数

φF———。

·10·

4.0.5依托煤电机组动态负荷修正系数可按表插值计算

4.0.5。

负荷负荷负荷负荷以及负荷等基准

100%、90%、75%、50%40%

点的动态负荷修正系数可由有资质的检测机构测试提供或采用

表中经验值如由有资质的检测机构测试提供应每年

4.0.5。，5～

年更新一次除第一次测试数据外其余测试应在机组大修后

10；，

的年年进行

2～3。

表4.0.5依托煤电机组相应负荷下的动态负荷修正系数

机组动态负荷系数动态负荷修正系数经验值

Fφ100φ100

=100%FF=1.000

Fφ90φ90

=90%FF=1.011

Fφ75φ75

=75%FF=1.032

Fφ50φ50

=50%F专用F=1.093

Fφ40φ40

=40%FF=1.143

注F为依托煤电机组动态负荷系数

：。

4.0.6依托煤电机组为纯凝机组时动态负荷系数应取实时发

，

电功率与机组额定发电功率的比值可按下式计算

，：

W

Ffd..

W0（）

=fd406

式中W依托煤电机组实时发电功率

：fd———（kW）；

W0依托煤电机组额定发电功率

fd———（kW）。

4.0.7依托人人文库煤电机组为供热机组时动态负荷系数应取折算发

，

电功率与机组额定发电功率的比值可按下式计算