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生物質(zhì)能源是一種理想的可再生能源,由于其在燃燒過程中對大氣的二氧化碳凈排放量近似于零,可有效地減少溫室效應(yīng),因而越來越受到世界各國的關(guān)注。氣化劑從爐底下部的送風(fēng)口進入爐內(nèi),由爐柵縫隙均勻分布并滲入料層底部區(qū)域的灰渣層,氣化劑和灰渣進行熱交換,氣化劑被預(yù)熱,灰渣被冷卻。對生物質(zhì)能的概念及其轉(zhuǎn)化方式進行了簡單介紹,著重介紹了生物質(zhì)氣化技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,提出了我國在生物質(zhì)氣化領(lǐng)域的重點研究方向。生物質(zhì)能源是一種理想的可再生能源。具有以下特點:(1)可再生性;(2)低污染性(生物質(zhì)硫含量、氮含量低,燃燒過程中產(chǎn)生的SO2、NO2較低,生物質(zhì)作為燃料時,二氧化碳凈排放量近似于零,可有效地減少溫室效應(yīng));(3)廣泛的分布性。缺乏煤炭的地域可充分利用生物質(zhì)能。所以,利用生物質(zhì)作為替代能源,對改善大氣酸雨環(huán)境。減少大氣中二氧化碳含量從而減少“溫室效應(yīng)”都有極大的好處。生物質(zhì)能的低硫和CO2的零排放使生物質(zhì)成為能源生產(chǎn)的研究熱點。
早在上世紀(jì)6O年代,我國就開始了生物質(zhì)氣化發(fā)電的研究,研制出了樣機并進行了初步推廣,還曾出口到發(fā)展中國家,后因經(jīng)濟條件限制和收益不高等原因停止了這方面的研究工作。2.1生物質(zhì)固定床氣化爐固定床是一種傳統(tǒng)的氣化反應(yīng)器,其運行溫度一般在1000C左右。近年來,隨著鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展和人民生活水平的提高,一些缺電、少電地方迫切需要電能;其次是環(huán)境問題,丟棄或焚燒農(nóng)業(yè)廢棄物將造成環(huán)境污染,生物質(zhì)氣化發(fā)電可以有效地利用農(nóng)業(yè)廢棄物。所以,以農(nóng)業(yè)廢棄物為原料的生物質(zhì)氣化發(fā)電又逐漸得到人們的重視。
裂解凈化技術(shù)是將生物質(zhì)的燃氣中焦油利用某種方法使其裂解為可利用的小分子可燃氣體。大型生物質(zhì)氣化循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)包括原料預(yù)處理、循環(huán)流化床氣化、催化裂解凈化、燃氣輪機發(fā)電、蒸汽輪機發(fā)電等設(shè)備,適合于大規(guī)模處理農(nóng)林廢物。其方法細分為熱裂解、催化裂解及電裂解。熱裂解法在1100℃以上才能得到較高的轉(zhuǎn)換效率.在實際應(yīng)用中實現(xiàn)較困難;若在氣化過程中加入裂解催化劑,即使在750~900℃溫度下,也能將絕大部分焦油裂解成小分子的碳氫化合物。催化裂解法可將焦油轉(zhuǎn)化為可燃氣,既提高系統(tǒng)能源利用率,又徹底減少二次污染。從20世紀(jì)80年代起,生物質(zhì)氣化過程中加入催化劑而得到無焦油燃氣在國外已引起廣泛關(guān)注.并已投入商業(yè)運行。