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生物质气化炉;生物质气化机组;工业燃气炉方案

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  气体燃料易于管道输送、燃烧效率高,燃烧过程易于控制、燃烧器具简单、颗粒物排放很少或趋近于无,因此是品位较高的Biblioteka Baidu料。

  生物质燃气气化系统以农、林业废弃物(废木材、树枝、果壳、秸杆等)为原料,使用其成型产品如湿度不超过30%的木片、树枝切段及压块、秸杆压块为适。

  利用现代技术能将生物质能源转化成可替代化石燃料的生物质成型燃料、生物质可燃气、生物质液体燃料等。在热转化方面,生物质能源可以直接燃烧或经过转换,形成便于储存和运输的固体、气体和液体燃料,可运用于大部分使用石油、煤炭及天然气的工业锅炉和窑炉中。国际自然基金会2011年2月发布的《能源报告》认为,到2050年,将有60%的工业燃料和工业供热都采用生物质能源。

  生物质能源是从太阳能转化而来,通过植物的光合作用将太阳能转化为化学能,储存在生物质内部的能量,与风能、太阳能等同属可再次生产的能源,可实现能源的永续利用。

  生物质能源中的有害于人体健康的物质含量很低,属于清洁能源。同时,生物质能源的转化过程是通过绿色植物的光合作用将二氧化碳和水合成生物质,生物质能源的使用的过程又生成二氧化碳和水,形成二氧化碳的循环排放过程,能够有实际效果的减少人类二氧化碳的净排放量,降低温室效应。

  表3:燃料燃烧废气排放比较(参照2014年7月1日执行《锅炉大气污染物排放标准》)

  生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体,即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括植物、动物和微生物。

  广义概念:生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。

  狭义概念:生物质主要是指农林业生产的全部过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素(简称木质素)、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产的全部过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。特点:可再生、低污染、分布广泛。

  生物质气化是在一定的热力学条件下,借助于空气(或者氧气)、水蒸气的作用,使生物质的高聚物发生热解、氧化、还原重整反应,最终转化为一氧化碳、氢气、甲烷和低分子烃类等可燃气体的过程。

  1.1生物质能源即生物质能(biomass energy),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再次生产的能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。

  据统计,植物每年贮存的能量约相当于世界主要燃料消耗的10倍,而作为能源的利用量还不到其总量的l%。

  根据世界自然基金会的预计,全球生物质能源潜在可利用量达350EJ/年(约合82.12亿吨标准油,相当于2009年全球能源消耗量的73%)。根据我们国家《可再次生产的能源中长期发展规划》统计,目前我国生物质资源可转换为能源的潜力约5亿吨标准煤,今后随着造林面积的扩大和经济社会的发展,我国生物质资源转换为能源的潜力可达10亿吨标准煤。在传统能源日渐枯竭的背景下,生物质能源是理想的替代能源,被誉为继煤炭、石油、天然气之外的“第四大”能源。

  目前我国能源战略迫切地需要研究用非粮食类生物质作原料生产气体类、液体类燃料,方便使用、方便运输、方便储存以及清洁排放。开发出拥有自主知织产权和具有推广价值的实用技术,保障我国植物生物质能源的安全开发利用和经济昌盛繁荣。

  是利用农作物秸秆、林木废弃物、食用菌渣、禽畜粪便、具有一定热值的有机垃圾及一切可燃性物质做为原料转换的可燃性气体能源。

  在秸秆压块热值为3600Kcal/Kg、天然气热值为8500Kcal/Nm3的情况下,约3.4~3.9Kg秸秆压块就能取代1立方天然气。

  生物质燃料中含硫量一般低于0.05%,因此气化制生物质气化能源燃烧不必设置脱硫装置,降低了设备及运行成本,又有利于环境的保护。

  可实现温室气体CO2零排放。大气中的CO2通过光合作用进入生物体,生物体的碳通过燃烧、降解和呼吸作用重新变成CO2又回到自然界,从而构成碳元素的循环链。从理论上讲,生物质能源的利用基本能达到CO2的零排放。