第一篇：生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

項(xiàng)目的可行性報(bào)告

一、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目的意義：

生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)是當(dāng)前國(guó)家重點(diǎn)推廣的農(nóng)村能源實(shí)用技術(shù)。該技術(shù)是利用農(nóng)作物的秸稈、谷物加工后的皮殼、樹(shù)木枝條、柴草等生物質(zhì)為原料，經(jīng)發(fā)生爐無(wú)氧燃燒而生產(chǎn)可燃性氣體。由于其原料資源廣泛，可再生，成本低，既節(jié)能又環(huán)保，極受農(nóng)村干部群眾歡迎。被譽(yù)為是不見(jiàn)炊煙起，能聞飯菜香的綠色環(huán)保能源。真是取之不盡用之不竭”。隨著社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)步伐的加快，生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用已成為廣大農(nóng)村改善生活和環(huán)境的必然趨勢(shì)。此舉措既是助推新農(nóng)村建設(shè)的富民工程，也是我黨踐行“三個(gè)代表”和落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的具體體現(xiàn)。該技術(shù)的推廣應(yīng)用成果和巨大社會(huì)效益已向世人證明：生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用是建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的必由之路。

二、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用狀況及市場(chǎng)需求：

我國(guó)小康社會(huì)的建立是以農(nóng)村的小康為前提。沒(méi)有農(nóng)村的小康，實(shí)現(xiàn)我國(guó)全面小康社會(huì)就無(wú)從談起。生物質(zhì)秸稈燃?xì)饧夹g(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用面向的市場(chǎng)，主要是廣大農(nóng)村。目前國(guó)家和省內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r和市場(chǎng)需求是：

1、國(guó)家提倡支持，以獎(jiǎng)代補(bǔ)優(yōu)厚。按照建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的規(guī)劃，國(guó)家每年都有一定數(shù)量的專項(xiàng)資金扶持新農(nóng)村建設(shè)。省農(nóng)村能源工作會(huì)議披露，“十一五”期間，全省將建秸桿氣化站1156處，只要申請(qǐng)建站的鄉(xiāng)村，可按30%的比例以獎(jiǎng)代補(bǔ)。

2、省內(nèi)部分市、縣已經(jīng)動(dòng)手，一些鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）正在使用。鞍山、本溪、鐵嶺、遼陽(yáng)等市從2004年就抓這一項(xiàng)目的推廣，并取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。鞍山市千山區(qū)中所屯村2002年建的燃?xì)庹?，頗受群眾歡迎。目前，已建兩個(gè)燃?xì)庹?。本溪市南芬區(qū)黃柏峪村在2003年就建燃?xì)庹?，受到?guó)家科技部和發(fā)改委的關(guān)注，美國(guó)知名設(shè)計(jì)師威廉.麥克唐納專程到黃柏峪考察，并予以扶持。也正因如此，鞍山市和沈陽(yáng)市都先后建立了秸稈燃?xì)獍l(fā)生爐生產(chǎn)廠，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀?！靶『蓜偮都饧饨牵杂星囹言谏项^”。一個(gè)代表社會(huì)進(jìn)步和人民利益的好項(xiàng)目剛一走上社會(huì)舞臺(tái)，就讓有識(shí)之士一眼就看穿了它的巨大生命力和歷史發(fā)展必然趨勢(shì)。誰(shuí)抓誰(shuí)主動(dòng)，誰(shuí)早抓誰(shuí)早主動(dòng)。市場(chǎng)份額有限，機(jī)不可失，失不再來(lái)。

3、市場(chǎng)廣闊，社會(huì)效益可觀。我市共有105個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)），1441個(gè)村，524310戶村民，按照建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的要求，以每個(gè)村建一座秸稈氣化站設(shè)計(jì)，全市6縣（市）區(qū)需建1441個(gè)氣化站，每年可利用農(nóng)作物秸稈等151萬(wàn)噸，可制氣3020萬(wàn)立方米，近53萬(wàn)戶村民利用燃?xì)庵拼?。由于原料自產(chǎn)，只用人工、水電、設(shè)備折舊費(fèi)用支出，年可創(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)效益6040萬(wàn)元，除去運(yùn)營(yíng)成本，可凈創(chuàng)效益5000萬(wàn)元左右。倘若推廣應(yīng)用生物質(zhì)秸稈氣化爐個(gè)體供氣方式，每戶一臺(tái)，全市將需524310臺(tái)，生產(chǎn)成本500元，銷售價(jià)格800元，可創(chuàng)利潤(rùn)157293000元。農(nóng)民一次買爐不再買氣，多年使用，幾乎沒(méi)有支出。

3、民企聯(lián)動(dòng)，互利雙贏。我市素有遼西機(jī)械制造強(qiáng)市美譽(yù)，渤船重工、化機(jī)集團(tuán)、東華、錦華、蓮花山等企業(yè)均有一流機(jī)加工能力，倘若我市推廣秸稈燃?xì)夤こ?，又?huì)給帶來(lái)多大的燃?xì)忮仩t生產(chǎn)效益，實(shí)在無(wú)法計(jì)算。市生態(tài)科學(xué)研究所已在一機(jī)械廠制做樣機(jī)，指日即可試驗(yàn)，并進(jìn)行專家鑒定。市場(chǎng)前景十分樂(lè)觀！

三、生物質(zhì)秸稈燃?xì)饣夹g(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的特點(diǎn)：

生物質(zhì)秸稈燃?xì)夤こ讨饕菍⑥r(nóng)作物秸稈、柴草、谷殼、鋸末等可燃燒的生物質(zhì)填入制氣爐內(nèi)后，瞬間便產(chǎn)生足量的優(yōu)質(zhì)燃?xì)夤┤紵褂?。這種由生物質(zhì)轉(zhuǎn)化的氣體燃燒時(shí)，火力猛，熱量強(qiáng)，焰色清澈，幾乎不排放煙霧和粉塵，連續(xù)投料連續(xù)產(chǎn)氣，既保證炊事用氣，又解決了農(nóng)村環(huán)境整潔。其主要技術(shù)特點(diǎn)是：

1、經(jīng)濟(jì)適用。生物質(zhì)秸稈燃?xì)夤こ?，充分利用了廣大農(nóng)村現(xiàn)有的燃燒物，實(shí)現(xiàn)了“一人燒火，全村做飯”，經(jīng)濟(jì)適用性是其它燃?xì)夥绞綗o(wú)法比擬的。因秸稈氣化后熱能利用率可由30%提高到70%以上，農(nóng)民生活用能成本大大降低。倘若以4口之家為例，使用秸稈燃?xì)庠缕骄?0元，而使用液化氣月平均76元，可節(jié)省支出50%以上。

2、使用方便。秸稈燃?xì)夤こ虖陌l(fā)生爐機(jī)組到用戶，一律走地下管道，通過(guò)計(jì)量表后，開(kāi)拴即用，不受時(shí)間、用量等限制。

3、原料易得。凡柴草、秸稈、谷殼、玉米芯、鋸末、刨花、樹(shù)木枝條等可燃農(nóng)林植物均可做原料。在農(nóng)村真是取之不盡用之不竭。

4、節(jié)能環(huán)保。秸稈燃?xì)夤こ逃捎跉饣矢?，基本沒(méi)有煙霧排放，所以空氣無(wú)污染，生態(tài)得保護(hù)，“房前一堆草，房后一堆灰”生活環(huán) 境臟亂差現(xiàn)象將得到有效根治

四、生物質(zhì)秸稈氣化的技術(shù)原理及本項(xiàng)目攻關(guān)內(nèi)容：

（一）技術(shù)基本原理。生物質(zhì)秸稈氣化工程技術(shù)，主要是將固態(tài)生物質(zhì)原料以熱解反應(yīng)轉(zhuǎn)換成方便清潔的可燃?xì)怏w。其基本原理是將生物質(zhì)原料加熱，在缺氧燃燒的條件下，使較高分子量的有機(jī)碳?xì)浠衔镦湐嗔?，變成低分子量的甲烷、乙烷、丙烷、一氧化碳和氫氣等。將制造出的燃?xì)馔ㄟ^(guò)輸氣管道自動(dòng)導(dǎo)入分離系統(tǒng)接受脫焦油、脫煙塵、脫水蒸氣等凈化程序，從而獲得優(yōu)質(zhì)燃?xì)?。燃?xì)馔ㄟ^(guò)導(dǎo)管送到燃?xì)庠钍褂?。其基本流程圖如下：

1、集中供氣流程：生物質(zhì)秸稈原料—蒸餾熱解—氧化還原—混合氣體—?dú)馑头蛛x—脫焦油、脫煙塵、脫水蒸氣—儲(chǔ)氣設(shè)施—優(yōu)質(zhì)燃?xì)馊霊羰褂谩?/p>

2、分體供氣流程：生物質(zhì)秸稈原料—蒸餾熱解—氧化還原—混合氣體—?dú)馑头蛛x—脫焦油、脫煙塵、脫水蒸氣—儲(chǔ)氣設(shè)施—爐具點(diǎn)燃使用。

上述燃?xì)夤こ谈淖兞松镔|(zhì)原料的形態(tài)，由固體變成氣體，不僅使用更加方便，而且能量轉(zhuǎn)換率大大提高，還凈化了環(huán)境，維護(hù)了生態(tài)平衡。

（二）本項(xiàng)目主要研究、開(kāi)發(fā)內(nèi)容：當(dāng)前，生物質(zhì)秸桿氣化技術(shù)正在推廣，其存在的主要問(wèn)題是：

（1）熱解效率有待提升。一般設(shè)計(jì)能力為單位物料產(chǎn)氣量1.48--2.2立方米/小時(shí)，實(shí)際沒(méi)有達(dá)到。（2）燃?xì)鈨艋蛛x效率有待提升。目前一些廠家提出的技術(shù)指標(biāo)灰份及焦油含量小于15mg/立方米，實(shí)際遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到。本溪市有的氣化站就因?yàn)榻褂投氯苈范坏貌煌獯笮蕖?/p>

（3）集中供氣與分體供氣、供暖聯(lián)產(chǎn)?，F(xiàn)在集中供氣設(shè)備已有總成，但需資金較大，必須有組織扶持才行。倘若搞出一家一戶分體氣化爐具，既制炊又取暖，一石二鳥(niǎo)，資金壓力小，農(nóng)民樂(lè)于承受，這是本項(xiàng)目的一個(gè)攻關(guān)重點(diǎn)，并準(zhǔn)備申請(qǐng)自己專利。

目前本研究所已投入資金8萬(wàn)元，多名科技人員潛心本項(xiàng)目技術(shù)開(kāi)發(fā)，有5名中高級(jí)工程技術(shù)人員攻克相關(guān)技術(shù)難題，并已在核心技術(shù)方面取的實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，不久將拿出樣機(jī)。

五、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目現(xiàn)有工作基礎(chǔ)和條件：

本項(xiàng)目由葫蘆島市生態(tài)科學(xué)研究所承擔(dān)。實(shí)驗(yàn)基地在連山區(qū)寺兒堡鎮(zhèn)，2004年經(jīng)市政府批準(zhǔn)建所，固定資產(chǎn)20萬(wàn)元，目前，既無(wú)內(nèi)債，又無(wú)外債。所內(nèi)設(shè)四個(gè)課題組，本項(xiàng)目由綠色能源課題組承擔(dān)。課題主持人，李宏，市委咨詢委員會(huì)成員，從事綠色能源研究20多年，獲省級(jí)以上優(yōu)秀成果7項(xiàng)，發(fā)表論文20余篇，并在東北三省會(huì)議上介紹經(jīng)驗(yàn)。5名科技人員負(fù)責(zé)攻關(guān)，3個(gè)機(jī)加工單位協(xié)作，總參與者達(dá)67人。本項(xiàng)目的關(guān)鍵工藝——凈化器和油水分離器是按煉油分離塔技術(shù)設(shè)計(jì)，具有國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，試驗(yàn)鑒定后申請(qǐng)專利。目前就本項(xiàng)目已在市委、市政府相關(guān)文件上發(fā)表文章3篇。

六、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目的進(jìn)度安排與實(shí)施方案：

本項(xiàng)目計(jì)劃用三年時(shí)間完成。2006年完成技術(shù)開(kāi)發(fā)理論研究和相關(guān)科學(xué)數(shù)據(jù)的收集、編程，拿出具有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的設(shè)計(jì)圖紙，并部分付諸實(shí)施另部件加工，投入20萬(wàn)元。

2007年組裝樣機(jī)，投入試驗(yàn)，改進(jìn)完善。投入45萬(wàn)元。2008年8月向市委、市政府提交科研成果，既交研究報(bào)告又拿出新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)。投入15萬(wàn)元。

由于秸稈氣化技術(shù)工程是建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的公益事業(yè)，盡管國(guó)家有以獎(jiǎng)代補(bǔ)政策，但主要還要以市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)作?；舅悸肥牵罕局罕姎g迎、從實(shí)際出發(fā)、量力而行的原則，可采取民辦公助的方式進(jìn)行。

（一）集中供氣運(yùn)行機(jī)制。

1、委托代理。可由市委、市政府委托市生態(tài)科學(xué)研究所承擔(dān)這項(xiàng)工程的推廣任務(wù)。凡申請(qǐng)建氣化站的新農(nóng)村示范村，經(jīng)市、縣政府能源部門批準(zhǔn)后，示范村提供建站用地，政府將國(guó)家以獎(jiǎng)代補(bǔ)資金直接用于購(gòu)買燃?xì)庠O(shè)備。不足部分由市、縣財(cái)政從農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)角度給生態(tài)科學(xué)研究所扶持一些貼息（無(wú)息）貸款，待工程運(yùn)營(yíng)取得效益后逐年償還。

2、村民自助。氣化站基礎(chǔ)設(shè)施建成后，凡向氣化站提供秸稈等燃料的村民，一律檢斤計(jì)價(jià)，獨(dú)立賬戶，用氣不交現(xiàn)款，待帳戶款用完后，再另行交費(fèi)。這樣，既充分利用了農(nóng)作物廢棄物，又減輕了農(nóng)民經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。一石二鳥(niǎo)，互利雙贏。

3、股份經(jīng)營(yíng)。市生態(tài)科學(xué)研究所可下設(shè)生物質(zhì)秸稈燃?xì)饪傉?，控股?jīng)營(yíng)，具有法人資格。示范村可以村民集資、提供用地、出工出勞等形式折款入股，風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)，原則不給政府增加負(fù)擔(dān)。

4、管理民主。燃?xì)庹径ㄆ诠_(kāi)運(yùn)營(yíng)情況，聽(tīng)取用戶意見(jiàn)，改進(jìn)工作，接受監(jiān)督。

（二）分體供氣運(yùn)行機(jī)制。

1、攻關(guān)研發(fā)，自制產(chǎn)品。待具有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氣化爐試驗(yàn)成功通過(guò)鑒定后，即委托錦西化機(jī)集團(tuán)和其他協(xié)作單位批量生產(chǎn)。

2、以獎(jiǎng)代補(bǔ)，互利雙贏。市政府能源辦將國(guó)家下擺的秸桿氣化補(bǔ)助資金以贈(zèng)爐形式投入農(nóng)戶。農(nóng)戶自配爐具。

七、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)預(yù)期開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目成果及考核目標(biāo)：

1、項(xiàng)目計(jì)劃目標(biāo)。本項(xiàng)目計(jì)劃用三年時(shí)間完成。

2006年完成技術(shù)開(kāi)發(fā)理論研究和相關(guān)科學(xué)數(shù)據(jù)的收集、編程，拿出具有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的設(shè)計(jì)圖紙，并部分付諸實(shí)施另部件加工，準(zhǔn)備小試。

2007年組裝樣機(jī)，投入試驗(yàn)，改進(jìn)完善，全力投入中試。2008年8月成果通過(guò)鑒定，屆時(shí)向市委、市政府提交科研成果，既交研究報(bào)告又拿出新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)。產(chǎn)品投入批量生產(chǎn)。

2、項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)目標(biāo)。

項(xiàng)目完成時(shí)累計(jì)實(shí)現(xiàn)規(guī)模1000萬(wàn)元，年銷售收入100萬(wàn)元，年工業(yè)增加值20萬(wàn)元，年農(nóng)業(yè)增加值20萬(wàn)元，年利潤(rùn)30萬(wàn)元。

3、技術(shù)質(zhì)量目標(biāo)。SRL——IV秸稈氣化設(shè)備產(chǎn)氣能力150——200立方米/小時(shí)。STS——IV節(jié)能氣化爐產(chǎn)氣能力2.74立方米/小時(shí)。管網(wǎng)焦油、灰塵含量小于15MG/立方米。

八、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目資金預(yù)算及籌措：

本項(xiàng)目歷經(jīng)三年時(shí)間，預(yù)算總投入資金80萬(wàn)元。本所自籌20萬(wàn)元，申請(qǐng)財(cái)政農(nóng)發(fā)貸款10萬(wàn)元，需科技部門分期扶持萬(wàn)元。

九、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目實(shí)施保護(hù)措施：

1、遠(yuǎn)離村屯試驗(yàn)。本所試驗(yàn)基地在山溝里，距屯噪音無(wú)污染。

2、技術(shù)人員合力攻堅(jiān)，高工有自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，無(wú)糾紛。

3、本所為科研單位，不以獲高利為目的，故特別注意產(chǎn)品質(zhì)量。

4、認(rèn)真做好售后服務(wù)。

葫蘆島市生態(tài)科學(xué)研究所 2006聯(lián)系電話：3152761

20萬(wàn)元，其它30

2.5公里，無(wú)

9月6日、***

年

第二篇：生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目的可行性報(bào)告

生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目的可行性報(bào)告

一、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目的意義：

生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)是當(dāng)前國(guó)家重點(diǎn)推廣的農(nóng)村能源實(shí)用技術(shù)。該技術(shù)是利用農(nóng)作物的秸稈、谷物加工后的皮殼、樹(shù)木枝條、柴草等生物質(zhì)為原料，經(jīng)發(fā)生爐無(wú)氧燃燒而生產(chǎn)可燃性氣體。由于其原料資源廣泛，可再生，成本低，既節(jié)能又環(huán)保，極受農(nóng)村干部群眾歡迎。被譽(yù)為是不見(jiàn)炊煙起，能聞飯菜香的綠色環(huán)保能源。真是取之不盡用之不竭”。隨著社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)步伐的加快，生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用已成為廣大農(nóng)村改善生活和環(huán)境的必然趨勢(shì)。此舉措既是助推新農(nóng)村建設(shè)的富民工程，也是我黨踐行“三個(gè)代表”和落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的具體體現(xiàn)。該技術(shù)的推廣應(yīng)用成果和巨大社會(huì)效益已向世人證明：生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用是建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的必由之路。

二、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用狀況及市場(chǎng)需求：

我國(guó)小康社會(huì)的建立是以農(nóng)村的小康為前提。沒(méi)有農(nóng)村的小康，實(shí)現(xiàn)我國(guó)全面小康社會(huì)就無(wú)從談起。生物質(zhì)秸稈燃?xì)饧夹g(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用面向的市場(chǎng)，主要是廣大農(nóng)村。目前國(guó)家和省內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r和市場(chǎng)需求是：

1、國(guó)家提倡支持，以獎(jiǎng)代補(bǔ)優(yōu)厚。按照建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的規(guī)劃，國(guó)家每年都有一定數(shù)量的專項(xiàng)資金扶持新農(nóng)村建設(shè)。省農(nóng)村能源工作會(huì)議披露，“十一五”期間，全省將建秸桿氣化站1156處，只要申請(qǐng)建站的鄉(xiāng)村，可按30%的比例以獎(jiǎng)代補(bǔ)。

2、省內(nèi)部分市、縣已經(jīng)動(dòng)手，一些鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）正在使用。鞍山、本溪、鐵嶺、遼陽(yáng)等市從2004年就抓這一項(xiàng)目的推廣，并取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。鞍山市千山區(qū)中所屯村2002年建的燃?xì)庹?，頗受群眾歡迎。目前，已建兩個(gè)燃?xì)庹尽１鞠心戏覅^(qū)黃柏峪村在2003年就建燃?xì)庹?，受到?guó)家科技部和發(fā)改委的關(guān)注，美國(guó)知名設(shè)計(jì)師威廉.麥克唐納專程到黃柏峪考察，并予以扶持。也正因如此，鞍山市和沈陽(yáng)市都先后建立了秸稈燃?xì)獍l(fā)生爐生產(chǎn)廠，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀?！靶『蓜偮都饧饨牵杂星囹言谏项^”。一個(gè)代表社會(huì)進(jìn)步和人民利益的好項(xiàng)目剛一走上社會(huì)舞臺(tái)，就讓有識(shí)之士一眼就看穿了它的巨大生命力和歷史發(fā)展必然趨勢(shì)。誰(shuí)抓誰(shuí)主動(dòng)，誰(shuí)早抓誰(shuí)早主動(dòng)。市場(chǎng)份額有限，機(jī)不可失，失不再來(lái)。

3、市場(chǎng)廣闊，社會(huì)效益可觀。我市共有105個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)），1441個(gè)村，524310戶村民，按照建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的要求，以每個(gè)村建一座秸稈氣化站設(shè)計(jì)，全市6縣（市）區(qū)需建1441個(gè)氣化站，每年可利用農(nóng)作物秸稈等151萬(wàn)噸，可制氣3020萬(wàn)立方米，近53萬(wàn)戶村民利用燃?xì)庵拼?。由于原料自產(chǎn)，只用人工、水電、設(shè)備折舊費(fèi)用支出，年可創(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)效益6040萬(wàn)元，除去運(yùn)營(yíng)成本，可凈創(chuàng)效益5000萬(wàn)元左右。倘若推廣應(yīng)用生物質(zhì)秸稈氣化爐個(gè)體供氣方式，每戶一臺(tái)，全市將需524310臺(tái)，生產(chǎn)成本500元，銷售價(jià)格800元，可創(chuàng)利潤(rùn)157293000元。農(nóng)民一次買爐不再買氣，多年使用，幾乎沒(méi)有支出。

3、民企聯(lián)動(dòng)，互利雙贏。我市素有遼西機(jī)械制造強(qiáng)市美譽(yù)，渤船重工、化機(jī)集團(tuán)、東華、錦華、蓮花山等企業(yè)均有一流機(jī)加工能力，倘若我市推廣秸稈燃?xì)夤こ?，又?huì)給帶來(lái)多大的燃?xì)忮仩t生產(chǎn)效益，實(shí)在無(wú)法計(jì)算。市生態(tài)科學(xué)研究所已在一機(jī)械廠制做樣機(jī)，指日即可試驗(yàn)，并進(jìn)行專家鑒定。市場(chǎng)前景十分樂(lè)觀！

三、生物質(zhì)秸稈燃?xì)饣夹g(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的特點(diǎn)：

生物質(zhì)秸稈燃?xì)夤こ讨饕菍⑥r(nóng)作物秸稈、柴草、谷殼、鋸末等可燃燒的生物質(zhì)填入制氣爐內(nèi)后，瞬間便產(chǎn)生足量的優(yōu)質(zhì)燃?xì)夤┤紵褂?。這種由生物質(zhì)轉(zhuǎn)化的氣體燃燒時(shí)，火力猛，熱量強(qiáng)，焰色清澈，幾乎不排放煙霧和粉塵，連續(xù)投料連續(xù)產(chǎn)氣，既保證炊事用氣，又解決了農(nóng)村環(huán)境整潔。其主要技術(shù)特點(diǎn)是：

1、經(jīng)濟(jì)適用。生物質(zhì)秸稈燃?xì)夤こ?，充分利用了廣大農(nóng)村現(xiàn)有的燃燒物，實(shí)現(xiàn)了“一人燒火，全村做飯”，經(jīng)濟(jì)適用性是其它燃?xì)夥绞綗o(wú)法比擬的。因秸稈氣化后熱能利用率可由30%提高到70%以上，農(nóng)民生活用能成本大大降低。倘若以4口之家為例，使用秸稈燃?xì)庠缕骄?0元，而使用液化氣月平均76元，可節(jié)省支出50%以上。

2、使用方便。秸稈燃?xì)夤こ虖陌l(fā)生爐機(jī)組到用戶，一律走地下管道，通過(guò)計(jì)量表后，開(kāi)拴即用，不受時(shí)間、用量等限制。

3、原料易得。凡柴草、秸稈、谷殼、玉米芯、鋸末、刨花、樹(shù)木枝條等可燃農(nóng)林植物均可做原料。在農(nóng)村真是取之不盡用之不竭。

4、節(jié)能環(huán)保。秸稈燃?xì)夤こ逃捎跉饣矢撸緵](méi)有煙霧排放，所以空氣無(wú)污染，生態(tài)得保護(hù)，“房前一堆草，房后一堆灰”生活環(huán)境臟亂差現(xiàn)象將得到有效根治

四、生物質(zhì)秸稈氣化的技術(shù)原理及本項(xiàng)目攻關(guān)內(nèi)容：

（一）技術(shù)基本原理。生物質(zhì)秸稈氣化工程技術(shù)，主要是將固態(tài)生物質(zhì)原料以熱解反應(yīng)轉(zhuǎn)換成方便清潔的可燃?xì)怏w。其基本原理是將生物質(zhì)原料加熱，在缺氧燃燒的條件下，使較高分子量的有機(jī)碳?xì)浠衔镦湐嗔眩兂傻头肿恿康募淄?、乙烷、丙烷、一氧化碳和氫氣等。將制造出的燃?xì)馔ㄟ^(guò)輸氣管道自動(dòng)導(dǎo)入分離系統(tǒng)接受脫焦油、脫煙塵、脫水蒸氣等凈化程序，從而獲得優(yōu)質(zhì)燃?xì)?。燃?xì)馔ㄟ^(guò)導(dǎo)管送到燃?xì)庠钍褂谩Ｆ浠玖鞒虉D如下：

1、集中供氣流程：生物質(zhì)秸稈原料—蒸餾熱解—氧化還原—混合氣體—?dú)馑头蛛x—脫焦油、脫煙塵、脫水蒸氣—儲(chǔ)氣設(shè)施—優(yōu)質(zhì)燃?xì)馊霊羰褂谩?/p>

2、分體供氣流程：生物質(zhì)秸稈原料—蒸餾熱解—氧化還原—混合氣體—?dú)馑头蛛x—脫焦油、脫煙塵、脫水蒸氣—儲(chǔ)氣設(shè)施—爐具點(diǎn)燃使用。

上述燃?xì)夤こ谈淖兞松镔|(zhì)原料的形態(tài)，由固體變成氣體，不僅使用更加方便，而且能量轉(zhuǎn)換率大大提高，還凈化了環(huán)境，維護(hù)了生態(tài)平衡。

（二）本項(xiàng)目主要研究、開(kāi)發(fā)內(nèi)容：當(dāng)前，生物質(zhì)秸桿氣化技術(shù)正在推廣，其存在的主要問(wèn)題是：

（1）熱解效率有待提升。一般設(shè)計(jì)能力為單位物料產(chǎn)氣量1.48--2.2立方米/小時(shí)，實(shí)際沒(méi)有達(dá)到。

（2）燃?xì)鈨艋蛛x效率有待提升。目前一些廠家提出的技術(shù)指標(biāo)灰份及焦油含量小于15mg/立方米，實(shí)際遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到。本溪市有的氣化站就因?yàn)榻褂投氯苈范坏貌煌獯笮蕖?/p>

（3）集中供氣與分體供氣、供暖聯(lián)產(chǎn)?，F(xiàn)在集中供氣設(shè)備已有總成，但需資金較大，必須有組織扶持才行。倘若搞出一家一戶分體氣化爐具，既制炊又取暖，一石二鳥(niǎo)，資金壓力小，農(nóng)民樂(lè)于承受，這是本項(xiàng)目的一個(gè)攻關(guān)重點(diǎn)，并準(zhǔn)備申請(qǐng)自己專利。

目前本研究所已投入資金8萬(wàn)元，多名科技人員潛心本項(xiàng)目技術(shù)開(kāi)發(fā)，有5名中高級(jí)工程技術(shù)人員攻克相關(guān)技術(shù)難題，并已在核心技術(shù)方面取的實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，不久將拿出樣機(jī)。

五、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目現(xiàn)有工作基礎(chǔ)和條件：

本項(xiàng)目由葫蘆島市生態(tài)科學(xué)研究所承擔(dān)。實(shí)驗(yàn)基地在連山區(qū)寺兒堡鎮(zhèn)，2004年經(jīng)市政府批準(zhǔn)建所，固定資產(chǎn)20萬(wàn)元，目前，既無(wú)內(nèi)債，又無(wú)外債。所內(nèi)設(shè)四個(gè)課題組，本項(xiàng)目由綠色能源課題組承擔(dān)。課題主持人，李宏，市委咨詢委員會(huì)成員，從事綠色能源研究20多年，獲省級(jí)以上優(yōu)秀成果7項(xiàng)，發(fā)表論文20余篇，并在東北三省會(huì)議上介紹經(jīng)驗(yàn)。5名科技人員負(fù)責(zé)攻關(guān)，3個(gè)機(jī)加工單位協(xié)作，總參與者達(dá)67人。本項(xiàng)目的關(guān)鍵工藝——凈化器和油水分離器是按煉油分離塔技術(shù)設(shè)計(jì)，具有國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，試驗(yàn)鑒定后申請(qǐng)專利。目前就本項(xiàng)目已在市委、市政府相關(guān)文件上發(fā)表文章3篇。

六、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目的進(jìn)度安排與實(shí)施方案：本項(xiàng)目計(jì)劃用三年時(shí)間完成。

2006年完成技術(shù)開(kāi)發(fā)理論研究和相關(guān)科學(xué)數(shù)據(jù)的收集、編程，拿出具有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的設(shè)計(jì)圖紙，并部分付諸實(shí)施另部件加工，投入20萬(wàn)元。

2007年組裝樣機(jī)，投入試驗(yàn)，改進(jìn)完善。投入45萬(wàn)元。

2008年8月向市委、市政府提交科研成果，既交研究報(bào)告又拿出新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)。投入15萬(wàn)元。

由于秸稈氣化技術(shù)工程是建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的公益事業(yè)，盡管國(guó)家有以獎(jiǎng)代補(bǔ)政策，但主要還要以市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)作?；舅悸肥牵罕局罕姎g迎、從實(shí)際出發(fā)、量力而行的原則，可采取民辦公助的方式進(jìn)行。

（一）集中供氣運(yùn)行機(jī)制。

1、委托代理?？捎墒形?、市政府委托市生態(tài)科學(xué)研究所承擔(dān)這項(xiàng)工程的推廣任務(wù)。凡申請(qǐng)建氣化站的新農(nóng)村示范村，經(jīng)市、縣政府能源部門批準(zhǔn)后，示范村提供建站用地，政府將國(guó)家以獎(jiǎng)代補(bǔ)資金直接用于購(gòu)買燃?xì)庠O(shè)備。不足部分由市、縣財(cái)政從農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)角度給生態(tài)科學(xué)研究所扶持一些貼息（無(wú)息）貸款，待工程運(yùn)營(yíng)取得效益后逐年償還。

2、村民自助。氣化站基礎(chǔ)設(shè)施建成后，凡向氣化站提供秸稈等燃料的村民，一律檢斤計(jì)價(jià)，獨(dú)立賬戶，用氣不交現(xiàn)款，待帳戶款用完后，再另行交費(fèi)。這樣，既充分利用了農(nóng)作物廢棄物，又減輕了農(nóng)民經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。一石二鳥(niǎo)，互利雙贏。

3、股份經(jīng)營(yíng)。市生態(tài)科學(xué)研究所可下設(shè)生物質(zhì)秸稈燃?xì)饪傉?，控股?jīng)營(yíng)，具有法人資格。示范村可以村民集資、提供用地、出工出勞等形式折款入股，風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)，原則不給政府增加負(fù)擔(dān)。

4、管理民主。燃?xì)庹径ㄆ诠_(kāi)運(yùn)營(yíng)情況，聽(tīng)取用戶意見(jiàn)，改進(jìn)工作，接受監(jiān)督。

（二）分體供氣運(yùn)行機(jī)制。

1、攻關(guān)研發(fā)，自制產(chǎn)品。待具有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氣化爐試驗(yàn)成功通過(guò)鑒定后，即委托錦西化機(jī)集團(tuán)和其他協(xié)作單位批量生產(chǎn)。

2、以獎(jiǎng)代補(bǔ)，互利雙贏。市政府能源辦將國(guó)家下擺的秸桿氣化補(bǔ)助資金以贈(zèng)爐形式投入農(nóng)戶。農(nóng)戶自配爐具。

七、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)預(yù)期開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目成果及考核目標(biāo)：

1、項(xiàng)目計(jì)劃目標(biāo)。本項(xiàng)目計(jì)劃用三年時(shí)間完成。

2006年完成技術(shù)開(kāi)發(fā)理論研究和相關(guān)科學(xué)數(shù)據(jù)的收集、編程，拿出具有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的設(shè)計(jì)圖紙，并部分付諸實(shí)施另部件加工，準(zhǔn)備小試。

2007年組裝樣機(jī)，投入試驗(yàn)，改進(jìn)完善，全力投入中試。

2008年8月成果通過(guò)鑒定，屆時(shí)向市委、市政府提交科研成果，既交研究報(bào)告又拿出新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)。產(chǎn)品投入批量生產(chǎn)。

2、項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)目標(biāo)。

項(xiàng)目完成時(shí)累計(jì)實(shí)現(xiàn)規(guī)模1000萬(wàn)元，年銷售收入100萬(wàn)元，年工業(yè)增加值20萬(wàn)元，年農(nóng)業(yè)增加值20萬(wàn)元，年利潤(rùn)30萬(wàn)元。

3、技術(shù)質(zhì)量目標(biāo)。SRL——IV秸稈氣化設(shè)備產(chǎn)氣能力150——200立方米/小時(shí)。STS——IV節(jié)能氣化爐產(chǎn)氣能力2.74立方米/小時(shí)。管網(wǎng)焦油、灰塵含量小于15MG/立方米。

八、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目資金預(yù)算及籌措：

本項(xiàng)目歷經(jīng)三年時(shí)間，預(yù)算總投入資金80萬(wàn)元。本所自籌20萬(wàn)元，申請(qǐng)財(cái)政農(nóng)發(fā)貸款10萬(wàn)元，需科技部門分期扶持20萬(wàn)元，其它30萬(wàn)元。

九、生物質(zhì)秸稈氣化技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目實(shí)施保護(hù)措施：

1、遠(yuǎn)離村屯試驗(yàn)。本所試驗(yàn)基地在山溝里，距屯2.5公里，無(wú)噪音無(wú)污染。

2、技術(shù)人員合力攻堅(jiān)，高工有自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，無(wú)糾紛。

3、本所為科研單位，不以獲高利為目的，故特別注意產(chǎn)品質(zhì)量。

4、認(rèn)真做好售后服務(wù)。

第三篇：秸稈氣化

什么叫秸稈氣化?秸稈氣化的原理是什么?

秸稈氣化是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的象稻稈、油菜稈、玉米稈等秸稈在缺氧狀態(tài)下通過(guò)熱化 學(xué)反應(yīng)，將秸稈中的碳轉(zhuǎn)化成可燃?xì)怏w的過(guò)程。產(chǎn)出的可燃?xì)怏w可供民用炊事、取暖、農(nóng)產(chǎn)品烘干、發(fā)電等使用。

秸稈氣化是在氣化爐內(nèi)完成的。秸稈是由碳、氫、氧等元素組成，其中含有一定量的水分。當(dāng)秸稈被燃燒后，隨著溫度的升高，燃燒產(chǎn)生的氣體通過(guò)還原區(qū)赤熱的炭層反應(yīng)，轉(zhuǎn)換成含CO、H2、CH4等成分的可燃?xì)怏w。整個(gè)反應(yīng)過(guò)程很復(fù)雜，而且隨著氣化爐的類型、工藝 流程、反應(yīng)條件、氣化劑的種類、原料的性質(zhì)和粉碎等條件的不同，其反應(yīng)過(guò)程也不相同。但不同條件下的秸稈氣化過(guò)程基本上包括下列反應(yīng)：

C+O2=CO2

CO2+C=2CO

2C+O2=2CO 2CO+O2=2CO 2H2O+C=CO2+2H2

H2O+CO=CO2+H2

C+2H2=CH CO2+H2=CO+H2O

秸稈氣化站運(yùn)行管理中應(yīng)注意哪些安全問(wèn)題?

①氣化站操作、管理人員應(yīng)事先經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，熟練掌握操作技能和管理知識(shí)。操作人員應(yīng)嚴(yán)格 按照操作規(guī)程進(jìn)行操作，不能違章作業(yè)。

②生產(chǎn)期間，應(yīng)打開(kāi)通風(fēng)窗和天窗，以保持車間內(nèi)通風(fēng)良好。

③消防設(shè)施應(yīng)保持完好，消防水源充足，并有專人負(fù)責(zé)。工作人員應(yīng)熟悉防火、滅火知識(shí)，并能熟練操作消防設(shè)施。非工作人員未經(jīng)允許不得入內(nèi)。

④對(duì)機(jī)組、氣柜、輸氣管道等設(shè)施要進(jìn)行定期巡回檢查，一旦發(fā)現(xiàn)燃?xì)庑孤?，?yīng)立即采 取相關(guān)措施加以處理，無(wú)關(guān)人員不能接近現(xiàn)場(chǎng)。

⑤開(kāi)機(jī)、檢修要保證兩人同時(shí)在場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)不安全因素，及時(shí)給予援助。

⑥站內(nèi)不得堆放除秸稈外的其它任何易燃易爆物品，站內(nèi)秸稈必須堆放在儲(chǔ)料倉(cāng)庫(kù)內(nèi)，并堆放整齊。

⑦站內(nèi)必須嚴(yán)禁煙火，要有醒目的防火、防毒標(biāo)志。

⑧埋有燃?xì)夤艿牢恢帽仨氃O(shè)明顯標(biāo)志，不準(zhǔn)在燃?xì)夤艿郎戏诫S意施工、挖掘及通過(guò)重型車輛。

⑨儲(chǔ)氣柜檢修之前必須先將氣柜內(nèi)的燃?xì)庥每諝庵脫Q干凈，才能進(jìn)行操作或進(jìn)入氣柜，以避免氣柜內(nèi)留有可燃?xì)庖鸨?、中毒事故。?chǔ)氣柜啟用之前要用可燃?xì)鈱夤駜?nèi)空氣置換掉，以避免可燃?xì)夂涂諝饣旌弦鹑紵?、爆炸?/p>

生物質(zhì)的熱化學(xué)反應(yīng)特性和秸稈氣化問(wèn)題

農(nóng)業(yè)和林業(yè)殘余物量大面廣，其中農(nóng)業(yè)秸、莖產(chǎn)量是糧食產(chǎn)量的1.4倍，2001年我國(guó)產(chǎn)量達(dá)6.5億噸；林木采集和林業(yè)加工剩余物也達(dá)上億噸，這是生物質(zhì)資源可利用的主要部分。農(nóng)林殘余物和其他有機(jī)廢棄物的資源化利用，是關(guān)系到社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的大課題。

生物質(zhì)的能量利用是其應(yīng)用途徑之一。在能量轉(zhuǎn)換技術(shù)中，其能量密度和能量強(qiáng)度的提高是主要目的。但其實(shí)用性、操作性、可靠性和環(huán)保排放必須要引起重視和優(yōu)化。以熱化學(xué)為基礎(chǔ)的生物質(zhì)氣化液化轉(zhuǎn)換技術(shù)，強(qiáng)化了生物質(zhì)的能量密度和能量強(qiáng)度，提高了其利用品位。如技術(shù)路線得當(dāng)，這些轉(zhuǎn)換產(chǎn)物可取代部分常規(guī)能源中的煤、油、氣。

秸稈物料的特性

生長(zhǎng)期僅一年的作物秸稈屬高揮發(fā)份、低炭化度物料。揮發(fā)份含量平均高達(dá)75％，以固定炭含量為標(biāo)志的炭化程度平均為17％，但發(fā)熱量卻平均高達(dá)36％。這表示可燃組份中，含量?jī)H為1/6的固定炭其發(fā)熱量卻占1/3。這種以纖維素、半纖維素和木質(zhì)素構(gòu)成的聚合物被隔離空氣加熱超過(guò)100℃時(shí)，揮發(fā)份即連同水份開(kāi)始蒸發(fā)解離，揮發(fā)成汽態(tài)的油霧；當(dāng)溫度達(dá)到450～550℃時(shí)，解離揮發(fā)過(guò)程達(dá)到高峰，炭氫分子構(gòu)成的木焦油、木醋液等大分子聚合物受熱升騰為氣態(tài)濃霧。此時(shí)，若與空氣混合比達(dá)到一定值時(shí)，即成為可燃?xì)猓蝗艚禍剡_(dá)到冷凝條件時(shí)，即凝結(jié)為液態(tài)焦油、木醋液及水污等。所以，對(duì)秸稈而言，揮發(fā)份對(duì)燃燒起決定作用。

高揮發(fā)份秸稈物料的氣化特點(diǎn)

采用生物質(zhì)氣化技術(shù)可以把直接燃燒分為半燃燒和完全燃燒兩個(gè)過(guò)程，前者為缺氧條件下的不完全燃燒產(chǎn)生中間產(chǎn)物，即氣化煤氣。然后，氣化煤氣再與空氣二次混合實(shí)現(xiàn)完全燃燒。氣化煤氣及其燃燒使生物質(zhì)物料的能量利用率顯著增大，燃燒完全，提高了生物質(zhì)的利用品位。生物質(zhì)氣化熱煤氣直接燃燒有以下特點(diǎn)：

(1)燃燒完全、潔凈。

(2)燃燒溫度高。熱煤氣的顯熱與可燃成份燃燒釋放的潛熱使燃燒溫度高達(dá)1，500℃，在特殊燃燒條件下，可達(dá)1,700℃，而秸稈直接燃燒火焰溫度僅為600～700℃。

(3)氣化熱煤氣燃燒火力強(qiáng)、溫升快。

(4)可調(diào)控。燃燒火焰溫度、熱能強(qiáng)度可適時(shí)控制調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)開(kāi)、關(guān)兩位操作。

熱煤氣直接燃燒與煤氣冷洗清濾后的冷煤氣相比最突出的是熱煤氣的能量增值：(1)顯熱增值。熱煤氣的出爐溫度300～400℃；(2)潛熱增值。纖維素的熱分解產(chǎn)物焦油、木醋液及苯、酮、烷類重分子部分其凝聚的能量為15～20％。在高溫條件下，重分子裂解燃燒可釋出能量。

秸稈氣化冷煤氣，顯熱、潛熱損失及其他

熱煤氣經(jīng)水的冷洗、過(guò)濾，實(shí)現(xiàn)輸送儲(chǔ)存。此時(shí)煤氣顯熱盡失，部分可燃成份以潛熱形式流失，而其清濾產(chǎn)生的黑液則成為污染排放物。

秸稈中75％的纖維素和半纖維素的熱分解產(chǎn)物形成揮發(fā)份，其主要成份是焦油、木醋液、酸、醇等重分子，在熱態(tài)下以氣態(tài)形式存在。在高于600℃時(shí)，則發(fā)生再裂解反應(yīng)，產(chǎn)生部分可燃?xì)怏w。這樣，煤氣中木焦油、木醋、木酸液分子量下降，而較重分子的烷、烯、苯仍以氣態(tài)成為熱煤氣的可燃成份參與燃燒。但在冷煤氣中，這部分可燃物被冷洗清濾掉成為油污黑液被排放。這部分潛熱損失加上冷煤氣降溫的顯熱損失使冷煤氣熱焓大大下降，從而使煤氣的燃燒質(zhì)量降低。其中可燃?xì)庵鸾缦抟搽S之明顯縮小，這就是令農(nóng)村用戶惱火的秸稈煤氣“點(diǎn)不著火”或是呈不頂用的“小火頭”的原因之一。

(2)冷煤氣冷洗用水耗水量約為0.5公斤/立方米(煤氣)。一臺(tái)產(chǎn)氣量200立方米/小時(shí)的裝置，一 小時(shí)耗水100公斤，這在北方缺水地區(qū)也是值得注意的問(wèn)題。所謂“沉淀池”循環(huán)水再利用是很難實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)楹谝号c水的可溶性，“水油交溶”很難分離。由此而產(chǎn)生的黑液排放污染更是潛在的威脅。其中儲(chǔ)氣塔中的浮動(dòng)調(diào)壓水封，不長(zhǎng)時(shí)間后就成為粘稠的黑液，不能排，無(wú)法用，使儲(chǔ)氣塔成為“儲(chǔ)污塔”。

(3)農(nóng)作物秸稈越冬長(zhǎng)期存放，低炭聚合物自然揮發(fā)逸出，導(dǎo)致能量衰減。

(4)盡管經(jīng)冷洗、清濾，因油污粘結(jié)閥門、輸氣支管堵塞的問(wèn)題在實(shí)際運(yùn)行中還是時(shí)有發(fā)生。另外，機(jī)械式清濾設(shè)備重量占機(jī)組的75％，造價(jià)往往越過(guò)氣化設(shè)備主機(jī)，其維修、除污清洗費(fèi)用在運(yùn)行成本中也占很大的比例。

(5)不利的運(yùn)行工況。炊事供氣設(shè)備運(yùn)行時(shí)間短，一日三餐，每次起動(dòng)不超過(guò)一小時(shí)，設(shè)備尚未進(jìn)入“熱車”狀態(tài)即告停。反應(yīng)區(qū)尚未積蓄充分的熱量，煤氣中油霧水汽含量過(guò)高，難于穩(wěn)定正常供氣。

幾個(gè)需要商榷的問(wèn)題

高揮發(fā)份物料的除焦技術(shù)其治本途徑是重質(zhì)聚合物的裂解。要實(shí)現(xiàn)熱裂解只有借助外源加熱。其中，催化劑裂解技術(shù)，催化劑是關(guān)鍵，實(shí)用的是石灰石和白云石，但仍須加熱到800℃以上。此時(shí)的催化裂化產(chǎn)物其代價(jià)已不是為了得到低熱值的粗煤氣，而是中熱值的可燃?xì)饣蚬I(yè)用氣源。熱裂解要做到兩點(diǎn)：(1)氣化物料摻入一定比例的硬木質(zhì)燃料——高炭化度“骨料”，實(shí)現(xiàn)熱解除焦；(2)為保持良好的熱反應(yīng)工況，氣化設(shè)備應(yīng)持續(xù)運(yùn)行2～3小時(shí)以上。試驗(yàn)表明，穩(wěn)定運(yùn)行4小時(shí)以后，粗煤氣中焦油量可由320毫升/立方米降至120毫升/立方米。

建立多用途持續(xù)運(yùn)行的中心煤氣站，取代單一用途的炊事供氣站。另外，管理問(wèn)題，物料采集、儲(chǔ)存、防潮通風(fēng)，包括物料預(yù)處理和“骨料”配比也都是值得探討的。秸稈還田五注意

一、注意秸稈的翻埋量。秸稈直接還田時(shí)翻埋量不宜過(guò)多，一般每畝500公斤以下，否則不僅會(huì)影響秸稈腐解的速度，而且秸稈腐解過(guò)程中產(chǎn)生的各種有機(jī)酸過(guò)多，對(duì)作物根系還有損害作用。

二、注意加強(qiáng)水分管理。土壤水分狀況是決定秸稈腐解速度的重要因素，所以秸稈直接還田，需把秸稈切碎后翻埋土壤中，翻埋深度20厘米左右。一定要覆土嚴(yán)密，防止跑墑。對(duì)土壤墑情差的，耕翻后應(yīng)灌水，而墑情好的則應(yīng)鎮(zhèn)壓保墑，促使土壤密實(shí)，以利于秸稈吸水分解。

三、注意翻壓時(shí)間和方法。秸稈還田要盡量邊收割邊耕埋，因初收獲時(shí)含水較多，及時(shí)耕埋利于腐解。

四、注意補(bǔ)施養(yǎng)分。補(bǔ)施養(yǎng)分，是為了解決微生物與作物幼苗爭(zhēng)奪養(yǎng)分的矛盾。因?yàn)橐话慵Z食作物秸稈的碳氮比很低，如不增施化學(xué)氮肥，微生物為了分解有機(jī)物質(zhì)，必然會(huì)與作物幼苗爭(zhēng)奪土壤中速效氮素，影響幼苗的正常生長(zhǎng)。因此，在秸稈還田時(shí)，最好施用氮肥，調(diào)節(jié)碳氮比至30∶1左右。也可適當(dāng)增施過(guò)磷酸鈣，以增加養(yǎng)分，加速腐解，提高肥效。

五、注意避免病害傳播。為了減少病蟲(chóng)害的傳播，應(yīng)避免把病蟲(chóng)害嚴(yán)重的大麥、小麥、玉米、大豆等秸稈直接還田，可將這些秸稈直接高溫堆漚后再施用。

第四篇：生物質(zhì)氣化發(fā)電控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D方案

生物質(zhì)氣化發(fā)電控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D方案

本系統(tǒng)上位機(jī)選用DELL計(jì)算機(jī)，下位機(jī)選用西門子S7-200系列，工控觸摸屏選用MCGS，組態(tài)軟件選用力控。上位機(jī)與PLC采用TCP/IP以太網(wǎng)通信，工控觸摸屏與PLC采用RS232通信。系統(tǒng)配置以太網(wǎng)交換機(jī)，通過(guò)TCP/IP以太網(wǎng)通信聯(lián)接鍋爐控制系統(tǒng)。系統(tǒng)的主要功能是：實(shí)現(xiàn)整個(gè)硫化床生物質(zhì)氣化爐工藝流程的工藝參數(shù)采集、顯示、修改、設(shè)置和管理等，實(shí)現(xiàn)對(duì)被控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)、顯示，并按工藝要求實(shí)現(xiàn)對(duì)其控制。

在監(jiān)控計(jì)算機(jī)中安裝力控SCADA軟件，用于系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)畫(huà)面。通過(guò)監(jiān)控計(jì)算機(jī)可以方便和直觀地顯示整個(gè)硫化床生物質(zhì)氣化爐工藝流程和工藝參數(shù)，對(duì)各設(shè)備實(shí)現(xiàn)中控室的遠(yuǎn)方監(jiān)視和操作?？梢詫?shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)、報(bào)表的儲(chǔ)存、顯示、查詢、統(tǒng)計(jì)、打印和管理等功能。

第五篇：秸稈類生物質(zhì)燃燒特性的研究

秸稈類生物質(zhì)燃燒特性的研究 摘要：利用熱重分析儀對(duì)江蘇宿遷地區(qū)的玉米稈、稻稈和麥稈三種生物質(zhì)的燃燒特性進(jìn)行了分析，測(cè)定了生物質(zhì)的灰熔點(diǎn)和灰組成，用XRD和TEM表征了生物質(zhì)灰的物相結(jié)構(gòu)和形貌。研究結(jié)果表明，三種生物質(zhì)的燃燒規(guī)律基本一致，燃燒過(guò)程可分為四個(gè)階段：干燥過(guò)程，熱解過(guò)程，晶型轉(zhuǎn)變過(guò)程和熔融過(guò)程；三種生物質(zhì)中，玉米稈灰熔點(diǎn)最高，灰量最少且堿金屬含量最低；生物質(zhì)灰為形態(tài)各異的納米顆粒。關(guān)鍵詞：生物質(zhì)；燃燒特性；生物質(zhì)灰；灰分性質(zhì) 0前言

隨著全球工業(yè)化的快速發(fā)展，一次性能源的消耗量不斷增加，人類為了自身的生存和發(fā)展，不斷尋找新的能源，以減少或替代一次性能源的消耗。在各種可再生能源中，生物質(zhì)是儲(chǔ)存太陽(yáng)能的惟一一種可再生的炭源，是可持續(xù)再生能源中的重要組成部分。生物質(zhì)能源具有以下特點(diǎn)：首先是一種可再生的綠色能源；其次，生物質(zhì)生長(zhǎng)過(guò)程中吸收的CO2與其燃燒利用中排放的CO2是相等的，在CO2總量上實(shí)現(xiàn)了零排放[1-2]；此外，與煤相比，生物質(zhì)通常含有很低的灰分，幾乎不含硫[3]。因此對(duì)生物質(zhì)能利用的研究開(kāi)發(fā)已成為開(kāi)發(fā)新能源的一個(gè)重要方向[4-5]，世界上許多國(guó)家如美國(guó)、丹麥，英國(guó)和芬蘭等正在大規(guī)模推廣利用生物質(zhì)能發(fā)電[6]，這也是我國(guó)目前正在推廣的一項(xiàng)新技術(shù)。在生物質(zhì)燃燒發(fā)電過(guò)程中，生物質(zhì)的燃燒過(guò)程以及燃燒所產(chǎn)生物質(zhì)的化學(xué)和物理性質(zhì)對(duì)能量轉(zhuǎn)化裝置的設(shè)計(jì)，灰資源化利用與污染控制具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。本文將系統(tǒng)地研究玉米稈、稻稈和麥稈三種生物質(zhì)的燃燒特性及其生物質(zhì)灰的理化特性和結(jié)構(gòu)特征，以便為生物質(zhì)高效燃燒發(fā)電提供理論基礎(chǔ)。1實(shí)驗(yàn)部分 1.1原料處理

實(shí)驗(yàn)用的生物質(zhì)原料——玉米稈、稻稈和麥稈全部取自江蘇宿遷地區(qū)。將原料粉碎后過(guò)80目篩，測(cè)定其發(fā)熱量，做熱重分析。1.2灰的制取

本文采用ASTM規(guī)定的方法進(jìn)行生物質(zhì)灰的制取。將玉米稈、稻稈和麥稈等三種生物質(zhì)分別置于馬弗爐內(nèi)，600℃灼燒一定時(shí)間，收集殘留物。灰組成用ICP儀器進(jìn)行分析，灰的晶相用XRD分析，灰形貌通過(guò)TEM觀察。2結(jié)果和討論 2.1燃燒特性分析

圖1至圖3分別是玉米稈、稻稈和麥稈在空氣氣氛下，升溫速度為10℃/min條件下得到的TG—DTA曲線，三種生物質(zhì)的曲線走勢(shì)基本一致。按熱失重分，生物質(zhì)的燃燒可分為四個(gè)階段。以玉米稈為例(圖1)，第一階段為20～200℃，失重約為7%，主要是生物質(zhì)原料的脫水過(guò)程。第二階段在200～480℃之間，是失重的主要階段，失重達(dá)到85%，這一階段是生物質(zhì)中炭和揮發(fā)物的燃燒過(guò)程，對(duì)應(yīng)于DTA曲線，可以看到一個(gè)含有雙峰的強(qiáng)放熱峰，兩峰位置分別在300℃和435℃。第三階段為480～820℃，質(zhì)量基本保持不變，對(duì)應(yīng)的DTA曲線有一個(gè)微弱的放熱峰，說(shuō)明這一階段是無(wú)機(jī)物的晶型轉(zhuǎn)變過(guò)程。同一化學(xué)組成的物質(zhì)有時(shí)具有不同的晶型，一定范圍內(nèi)自由焓最低的晶型最穩(wěn)定，隨著溫度的變化，晶體就由一種形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形態(tài)。第四階段為820～1300℃，增重約18%，DTA曲線上有一個(gè)明顯的吸熱峰，這應(yīng)是生物質(zhì)的熔融階段。分析結(jié)果表明，利用生物質(zhì)燃燒發(fā)電，燃燒溫度不宜超過(guò)800℃。玉米稈、稻稈和麥稈的發(fā)熱量分別是16.92MJ/kg，14.65MJ/kg和15.13MJ/kg。

圖1玉米稈的TG-DSC曲線 圖2稻稈的TG-DSC曲線 2.2灰的化學(xué)組成

生物質(zhì)原料中除了碳、氫、氧等有機(jī)物之外，還含有一定數(shù)量的無(wú)機(jī)礦物質(zhì)。在生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化利用過(guò)程中，這些殘留的無(wú)機(jī)物質(zhì)稱為灰。生物質(zhì)灰的化學(xué)組成及其特性對(duì)其熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)性質(zhì)有很大影響，并對(duì)灰的利用及各種利用設(shè)備的設(shè)計(jì)和處理具有重要意義。生物質(zhì)的灰量及其化學(xué)組成隨著其生長(zhǎng)條件、生長(zhǎng)環(huán)境不同而不同。對(duì)于我們所研究的三種生物質(zhì)而言，玉米稈的灰量最低，只有3.82%，稻稈的灰量最高為17.21%，麥稈的灰量是10.71%。

三種生物質(zhì)灰的主要化學(xué)成分列于表1?？梢钥闯觯N生物質(zhì)灰中的主要元素有K、Na、Ca、Mg、Al、Fe、Si等，但不同的生物質(zhì)，其無(wú)機(jī)物的含量是不同的。在三種物質(zhì)中，麥稈中的K含量最高，達(dá)到14.53%，稻稈也較高，為9.68%，而在玉米稈中未檢測(cè)出K元素；玉米稈中的Ca和Mg的含量要比稻稈和麥稈高；而且玉米稈中含Si最多；三種物質(zhì)中的Na、Al和Fe含量都比較接近。

表1生物質(zhì)灰組成%

2.3灰的熔融特性

生物質(zhì)灰的熔融特性對(duì)熱化學(xué)處理過(guò)程起著決定性的作用，灰熔點(diǎn)的高低不僅影響熔融的能耗，而且決定了熔融工藝的難易程度和設(shè)備損耗等諸多方面。生物質(zhì)灰主要是以金屬氧化物和非金屬氧化物的混合物形式存在，不僅成分復(fù)雜，且各種成分含量的變化也很大，灰的熔化只能是一個(gè)溫度范圍。加熱到一定溫度時(shí)，灰中的低熔點(diǎn)成分開(kāi)始熔化，隨著溫度的升高，熔化成分逐漸增多，最后全部變?yōu)橐簯B(tài)。本文主要研究灰熔點(diǎn)的四個(gè)特征溫度，即變形溫度(tD)、軟化溫度(tS)、半球溫度(tH)和流動(dòng)溫度(tF)。采用通用的角錐法在氧化性氣氛下對(duì)玉米稈、稻稈和麥稈灰的熔融特性進(jìn)行測(cè)定。

表2為三種生物質(zhì)灰熔點(diǎn)的測(cè)試結(jié)果，熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)橛衩锥?、稻稈、麥稈，這種現(xiàn)象和灰成分有關(guān)?；抑械某煞职此釅A性的不同可分為兩類，一類是酸性氧化物包括Al2O3和SiO2，另一類是K2O、Na2O、CaO、MgO和Fe2O3等堿性氧化物。這兩類物質(zhì)的分布對(duì)灰的熔融特性有重要影響，酸性氧化物具有提高灰熔點(diǎn)的作用，其含量越多，熔融溫度就越高；相反，堿性氧化物卻有降低煤灰熔融溫度的作用，其含量越多，熔融溫度就越低[728]。從表1得知，玉米稈中SiO2含量最高，明顯高于稻稈和麥稈，而K2O和Na2O的含量很少，明顯低于稻稈和麥稈，因此其熔點(diǎn)最高；稻稈的SiO2含量高于麥稈，堿金屬氧化物含量低于麥稈，其熔點(diǎn)高于麥稈。表2生物質(zhì)灰熔點(diǎn)℃

2.4灰的晶相結(jié)構(gòu)

生物質(zhì)灰主要由金屬氧化物和非金屬氧化物組成，然而相同或相似的成分可以存在不同物相結(jié)構(gòu)，而物相結(jié)構(gòu)不僅影響灰的性質(zhì)，而且對(duì)灰的利用也有很大影響。本文使用日本ShimadzuXRD-6000型X射線衍射儀，參數(shù)如下：CuKα射線，Ni濾波，管壓30kV，管流30mA，掃描速度2°/min，掃描角度2θ=10°～90°，玉米稈、稻稈和麥稈灰的XRD圖譜見(jiàn)圖4。從圖中看出，稻稈和麥稈灰的衍射峰位置基本一致，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)圖譜，這主要是KCl的結(jié)晶相(2θ=28.3，4.08，50.5，66.4)，且麥稈灰的峰強(qiáng)度比稻稈強(qiáng)，說(shuō)明麥稈灰中的KCl結(jié)晶相更多，這和麥稈中K含量高有關(guān)。玉米稈灰的衍射峰與稻稈和麥稈有所不同，這和其灰組成有

關(guān)。此外，雖然三種生物質(zhì)灰中SiO2含量都很高，但XRD圖譜中沒(méi)有明顯的SiO2衍射峰，說(shuō)明灰中的SiO2很少以單體形式存在。

圖4生物質(zhì)灰的XRD圖譜 2.5灰的形貌

不同的生物質(zhì)灰在形貌上有著差別，如圖5所示。由TEM照片可知，生物質(zhì)灰為形貌各異的納米粒子，玉米稈灰顆粒近似球形，分散比較好，粒度在50～100nm之間，見(jiàn)圖5(a)；稻稈灰顆粒尺寸較小，粒徑約為40nm，團(tuán)聚比較嚴(yán)重，見(jiàn)圖5(b)；而麥稈灰的形貌與玉米稈和稻稈完全不同，呈鏈狀分布，見(jiàn)圖5(c)?；倚蚊驳亩鄻有苑从吵錾镔|(zhì)中的無(wú)機(jī)物存在形式的不同。

圖5生物質(zhì)灰的TEM圖 3結(jié)論

同一地區(qū)的玉米稈、稻稈和麥稈這三種生物質(zhì)的燃燒規(guī)律基本一致：20～200℃是原料的脫水過(guò)程，200～480℃是生物質(zhì)中炭和揮發(fā)物的燃燒過(guò)程，480～820℃是無(wú)機(jī)物的晶型轉(zhuǎn)變過(guò)程，820～1300℃，是生物質(zhì)的熔融階段。三種生物質(zhì)中，玉米稈灰熔點(diǎn)最高，發(fā)熱量最高為16.92MJ/kg，灰量只有3.82%，堿金屬含量最低。XRD結(jié)果表明，稻稈灰和麥稈灰晶相基本相同，而玉米稈灰的晶相有所不同。TEM顯示生物質(zhì)灰為形態(tài)各異的納米顆粒。