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發(fā)布時間:2021-04-10 13:54  
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生物質(zhì)氣化采用的技術(shù)路線種類繁多,可從不同的角度對其進行分類。根據(jù)燃氣生產(chǎn)機理可分為熱解氣化和反應性氣化,其中后者又可根據(jù)反應氣氛的不同細分為空氣氣化、水蒸氣氣化、氧氣氣化、氫氣及其這些氣體的混合物的氣化。根據(jù)采用的氣化反應器的不同又可分為固定床氣化、流化床氣化和氣流床氣化。該爐的優(yōu)點是,有效層高度幾乎不變、氣候強度高、工作穩(wěn)定性好、可以隨時加料,而且氣化氣體中焦油含量較少。另外,還可以根據(jù)氣化規(guī)模的大小、氣化反應壓力的不同對氣化技術(shù)進行分類。在氣化過程中使用不同的氣化劑、采取不同的運行方法以及過程運行條件,可以得到三種不同質(zhì)量的氣化產(chǎn)品氣。三種類型的氣化產(chǎn)品氣有著不同的熱值(CV):低熱值(LowCV)4~6MJ/Nm3(使用空氣和蒸汽/空氣);中熱值(MediumCV)l2~18MJ/Nm3(使用氧氣和蒸汽);高熱值(HighCV)40MJ/Nm3(使用氫氣或者是氫化)。









生物質(zhì)氣化及發(fā)電技術(shù)在發(fā)達國家已受到廣泛重視,如奧地利、丹麥、芬蘭、法國、挪威、瑞典和美國等國家生物質(zhì)能在總能源消耗中所占的比例增加相當迅速。奧地利成功de推行了建立燃燒木材剩余物的區(qū)域供電站的計劃,生物質(zhì)能在總能耗中的比例由原來大約2%~3%增到目前的25%。而流化床中溫度低于灰熔點(否則熔成結(jié)渣,無法正常運行),飛灰被出氣帶出一部分。到目前為止,該國已擁有裝機容量為1~2MWe的區(qū)域供熱站80~90座。瑞典和丹麥正在實施利用生物質(zhì)進行熱電聯(lián)產(chǎn)的計劃,使生物質(zhì)能在轉(zhuǎn)換為高品位電能的同時滿足供熱的需求,以大大提高其轉(zhuǎn)換效率。一些發(fā)展中國家,隨著經(jīng)濟發(fā)展也逐步重視生物質(zhì)的開發(fā)利用,增加生物質(zhì)能的生產(chǎn),擴大其應用范圍,提高其利用效率。、馬來西亞以及非洲的一些國家,都先后開展了生物質(zhì)能的氣化、成型固化、熱解等技術(shù)的研究開發(fā),并形成了工業(yè)化生產(chǎn)。

據(jù)測定,焦油占可燃氣能量的5%~l5%在低溫下難以與可燃氣一道被燃燒利用,故大部分焦油的能量被白白浪費。由于焦油在低溫下凝結(jié)成液體,容易和水、焦炭顆粒粘合在一起,堵塞輸氣管道、閥門等下游設施.加之其難以完全燃燒,產(chǎn)生的炭黑對內(nèi)燃機、燃氣輪機等燃氣設備損害相當嚴重,因此在發(fā)展用生物質(zhì)氣化來進行電力和熱能生產(chǎn)過程中,熱燃氣的凈化是關鍵的步驟之一。Battelle氣化工藝的商業(yè)規(guī)模示范建在弗蒙特州的柏林頓McNeil電站,該項目的一期工程.用Battelle技術(shù)建造日產(chǎn)200t燃料氣的氣化爐,在初始階段生產(chǎn)的燃料氣用于現(xiàn)有的Mc—Neil電站鍋爐。在生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)中,焦油含量在0.02~0.5g/Nm3范圍內(nèi)是可以接受的。但目前的氣化技術(shù)將原始氣中的焦油含量控制在0.5~2g/Nm3以下非常困難。
(4)與歐美國家相比,目前我國生物質(zhì)氣化還是以中、小規(guī)模和固定床、低熱值氣化為主,依靠小型多用途的方式來滿足市場需求,氣化技術(shù)的開發(fā)立足于解決農(nóng)村能源與環(huán)境問題,以關注能源的效益為主,兼顧環(huán)境問題。固定床氣化的主要產(chǎn)物是低熱值煤氣,含有少量焦油、油脂、氮等物質(zhì),需經(jīng)過分離、凈化處理。氣化原料品質(zhì)較差,主要是農(nóng)村的農(nóng)、林廢棄物。
(5)后介紹了生物質(zhì)氣化燃氣的凈化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,指出催化裂解技術(shù)是生物質(zhì)氣化過程中燃氣凈化的發(fā)展方向。
