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發布時間:2020-12-14 09:20  
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能量利用和轉換
固定床中由于床內溫度不均勻,導致熱交換效果較流化床差,但由于固體在床中停留時間長,故碳轉換,一般達90%~99%。流化床由于出爐燃氣中固體顆粒較多,造成不完全燃燒損失,碳轉換效率一般只有90%。兩者都具有較高熱效率。
環境效益
固定床燃氣飛灰含量低,而流化床燃氣飛灰含量高。其原因是固定床中溫度可高于灰熔點,從而使灰熔化成液態,從爐底排出;而流化床中溫度低于灰熔點(否則熔成結渣,無法正常運行),飛灰被出氣帶出一部分。是我國目前經濟、方便、節能、適用的灶具,且資源永不枯竭,家家都買的起,戶戶都適用。所以流化床對環境影響比固定床大,在實際設計中必須對燃氣進行除塵凈化處理。


美國在利用生物質能發電方面處于世界ling先地位美國建立的Battelle生物質氣化發電示范工程代表生物質能利用的世界先進水平,生產一種中熱值氣體,不需要制氧裝置,此工藝使用兩個實際上分開的反應器:(1)氣化反應器,在其中生物質轉化成中熱值氣體和殘炭;(2)燃燒反應器,燃燒殘炭并為氣化反應供熱。兩個反應器之間的熱交換載體由氣化爐和燃燒室之間的循環沙粒完成。超導供暖型氣化爐及鍋爐工程技術秸稈供暖氣化爐是本公司在紅外線氣化爐基礎上針對我國北方地區開發的新產品。圖4的工藝流程圖表明了兩個反應器以及它們在整個氣化工藝中的配合情況。

(4)與歐美國家相比,目前我國生物質氣化還是以中、小規模和固定床、低熱值氣化為主,依靠小型多用途的方式來滿足市場需求,氣化技術的開發立足于解決農村能源與環境問題,以關注能源的效益為主,兼顧環境問題。使用時燃氣預先與空氣充分混合,再進行燃燒,使燃燒進行得劇烈而充分,完全消除游離碳析出的條件,達到“無焰燃燒”的效果,所以長期使用不會熏黑鍋底。氣化原料品質較差,主要是農村的農、林廢棄物。
(5)后介紹了生物質氣化燃氣的凈化技術的發展現狀,指出催化裂解技術是生物質氣化過程中燃氣凈化的發展方向。

氧化反應生物質在氧化層中的主要反應
1、氧化反應 生物質在氧化層中的主要反應為氧化反應,氣化劑由爐柵的下部導入,經灰渣層吸熱后進入氧化層,在這里通過高溫的碳發生燃燒反應,生成大量的 ,同時放出熱量,溫度可達1000~1300攝氏度, 在氧化層進行的燃燒均為放熱反應,這部分反應熱為還原層的還原反應,物料的裂解及干燥提供了熱源。 2、還原反應。而流化床中溫度低于灰熔點(否則熔成結渣,無法正常運行),飛灰被出氣帶出一部分。在氧化層中生成的 和碳與水蒸氣發生還原反應。 3、裂解反應區。氧化區及還原區生成的熱氣體在上行過程中經裂解區,將生物質加熱,使在裂解區的生物質進行裂解反應。 4、干燥區。經氧化層、還原層及裂解反應區的氣體產物上升至該區,加熱生物質原料,使原料中的水分蒸發,吸收熱量,并降低產生溫度,生物質氣化爐的出口溫度一般為100~300℃
