在上氣式固定床氣化爐中，生物質(zhì)原料從氣化爐的上部的加料裝置送入爐內(nèi)，整個(gè)料層由爐膛下部的爐柵支撐。瑞典和丹麥正在實(shí)施利用生物質(zhì)進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)的計(jì)劃，使生物質(zhì)能在轉(zhuǎn)換為高品位電能的同時(shí)滿足供熱的需求，以大大提高其轉(zhuǎn)換效率。氣化劑從爐底下部的送風(fēng)口進(jìn)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(jìn)行熱交換，氣化劑被預(yù)熱，灰渣被冷卻。氣化劑隨后上升至燃燒層，在燃燒層氣化劑和原料中的碳發(fā)生氧化反應(yīng)，放出大量的熱量?？墒?fàn)t內(nèi)溫度達(dá)到1000℃，這一部分熱量可維持氣化爐內(nèi)的氣化反應(yīng)所需熱量。氣流接著上升到還原層，在燃燒層生成的CO2還原成CO；氣化劑中的水蒸氣分解，生成H2和CO2這些氣體與氣化劑中未反應(yīng)部分一起繼續(xù)上升，加熱上部的原料層，使原料層發(fā)生熱解，脫除揮發(fā)分，生成的焦炭落人還原層。生成的氣體繼續(xù)上升，將剛?cè)霠t的原料預(yù)熱、干燥后，進(jìn)入氣化爐上部，經(jīng)氣化爐氣體出口引出。

能量利用和轉(zhuǎn)換

　　固定床中由于床內(nèi)溫度不均勻，導(dǎo)致熱交換效果較流化床差，但由于固體在床中停留時(shí)間長(zhǎng)，故碳轉(zhuǎn)換，一般達(dá)90％～99％。流化床由于出爐燃?xì)庵泄腆w顆粒較多，造成不完全燃燒損失，碳轉(zhuǎn)換效率一般只有90％。兩者都具有較高熱效率。

環(huán)境效益

　　固定床燃?xì)怙w灰含量低，而流化床燃?xì)怙w灰含量高。這些裝置可使燃?xì)庵薪褂秃拷档偷?0mg/Nm3以下，滿足內(nèi)燃機(jī)要求。其原因是固定床中溫度可高于灰熔點(diǎn)，從而使灰熔化成液態(tài)，從爐底排出；而流化床中溫度低于灰熔點(diǎn)(否則熔成結(jié)渣，無(wú)法正常運(yùn)行)，飛灰被出氣帶出一部分。所以流化床對(duì)環(huán)境影響比固定床大，在實(shí)際設(shè)計(jì)中必須對(duì)燃?xì)膺M(jìn)行除塵凈化處理。

流態(tài)化是固體顆粒在流體介質(zhì)作用下呈現(xiàn)的流體化現(xiàn)象

流態(tài)化是固體顆粒在流體介質(zhì)作用下呈現(xiàn)的流體化現(xiàn)象,也是介于固定床與氣力輸送床之同的相對(duì)穩(wěn)定定狀態(tài)。在氣化過(guò)程中使用不同的氣化劑、采取不同的運(yùn)行方法以及過(guò)程運(yùn)行條件，可以得到三種不同質(zhì)量的氣化產(chǎn)品氣。固體物料在流化床中表現(xiàn)出類似流體的性質(zhì),容易在反應(yīng)器之間傳輸,形成了相對(duì)均勻的反應(yīng)條件和和很好的燃料適應(yīng)性, 因此在燃燒和氣化工程中得到廣泛應(yīng)用。流化床具有氣化強(qiáng)度大、綜合經(jīng)濟(jì)性好的特點(diǎn)。綜合考慮設(shè)計(jì)和運(yùn)行過(guò)程，流化床比固定床具有更大的經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)該成為我國(guó)今后生物質(zhì)氣化研究的主要方向。

?下吸式氣化爐的優(yōu)點(diǎn)

生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)的基本原理是把生物質(zhì)通過(guò)熱解氣化技術(shù)轉(zhuǎn)化為可燃?xì)猓缓蠼?jīng)過(guò)可燃?xì)鈨艋到y(tǒng)，分離其中的木醋液、粉塵等，再利用凈化后的可燃?xì)馔苿?dòng)燃?xì)獍l(fā)電設(shè)備進(jìn)行發(fā)電。固定床的運(yùn)行負(fù)荷可以在設(shè)計(jì)負(fù)荷的20％～110％之間變動(dòng)，而流化床由于受氣流速度必須滿足流化條件所限，只能在設(shè)計(jì)負(fù)荷的5O％～120％之間變化。同時(shí)實(shí)現(xiàn)炭、氣、熱、電、木醋液五聯(lián)產(chǎn)。它既能解決多年來(lái)的農(nóng)林廢棄物焚燒污染大氣的問(wèn)題，同時(shí)又使其得到了資源化的更大利用。生物質(zhì)氣化發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)先進(jìn)，設(shè)備占地小，安裝方便周期短，沒(méi)有二次污染，資源化利用程度高，所以是生物質(zhì)能有效潔凈的利用方法之一