郑州生物质发电气化联产的行业须知 河南电研

生物质燃料在高温及缺氧条件下，热解产生co与气化介质(通常有空气、氧气、水蒸气或氢气)，在一定条件下发生热化学反应，产生以CO、H2或CH4为主要成分的可燃气体的转化过程。在我国生物质气化技术不仅在集中供气方面有应用，科研单位又将生物质气化技术进行衍生，利用生物质气化技术发电，并且取得了良好的经济效益和社会效益[3]。Ghaly提出了将气化技术应用于生物质这种含能密度低的燃料。生物质的挥发分含量一般在76%~86%，生物质受热后在相对较低的温度下就能使大量的挥发分物质析出。生物质气化技术原理及应用分析【摘要】生物质能是一种理想的可再生能源。由于分布广泛、有利于环保等特点，因而越来越受到世界各国的关注。生物质气化技术是利用生物质能的一种方式。本文介绍了生物质气化技术的原理，生物质气化工艺及气化设备。目前应用较多的气化技术是生物质气化供气和生物质气化发电技术。文中提出了应用过程中存在的问题，提率、降低焦油含量等是今后利用生物质气化技术的发展方向。为了提供反应的热力学条件，气化过程需要供给空气或氧气，使原料发生部分燃烧。尽可能将能量保留在反应后得到的可燃气中，气化后的产物含有H2、CO及低分子的CmHn等可燃性气体。整个过程可分为：干燥、热解、氧化和还原。（1）干燥过程生物质进入气化炉后，在热量的作用下，析出表面水分。在200~300℃时为主要干燥阶段。（2）热解反应当温度升高到300℃以上时开始进行热解反应。在300~400℃时，生物质就可以释放出70%左右的挥发组分，而煤要到800℃才能释放出大约30%的挥发分。热解反应析出挥发分主要包括水蒸气、氢气、co、、焦油及其他碳氢化合物。（3）氧化反应热解的剩余木炭与引入的空气发生反应，同时释放大量的热以支持生物干燥、热解和后续的还原反应，温度可达到1000~1200℃。（4）还原过程还原过程没有氧气存在，氧化层中的燃烧产物及水蒸气与还原层中木炭发生反应，生成氢气和co等。这些气体和挥发分组成了可燃气体，完成了固体生物质向气体燃料的转化过程。

生物质能是什么？生物质能可以用来发电吗？

太阳能以光合作用形式存储在绿色植物中的能量形势，通俗来讲就是各类农业生产废弃物如秸秆、果壳、杂木之类，还有各类生活垃圾都可以成为生物质能。生物质能的利用不会导致大气圈内主要温室气体二氧化碳的净增加积累，从而减缓地球的温室效应。生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量。这些植物以生物质作为媒介储存太阳能。属再生能源。据计算，生物质储存的能量为270亿千瓦，比目前世界能源消费总量大2倍。19世纪后半期以前，人类利用的能源以薪柴为主。当前较为有效地利用生物质能的方式有： (1) 制取沼气。主要是利用城乡有机垃圾、秸杆、水、人畜粪便，通过厌氧消化产生可燃气体，供生活、生产之用。(2) 利用生物质制取酒精。当前的世界能源结构中，生物质能所占比重微乎其微。 目前生物质发电应用越来越广泛：生物质气化，产生的气体带动发电机组工作

目前我国的生物质气化发电仅仅是初具规模，热效率很低且存在不少技术问题。要利用气化发电技术创造良好经济效益，同时取得良好的环保效益，在解决技术性问题的同时，一定要因地制宜采用适宜的气化发电技术形式。

　　1生物质气化发电技术流程简介

　　生物质能主要是指储存在生物质内部的能量，可用于燃气、取暖、照明、发电以及化工领域。生物质分布分散，收集和运输困难，在中国目前的条件下，难以采用大规模燃烧技术，所以中小规模的生物质气化发电技术（200—5000kW）在中国有独特的优势。生物质气化发电技术是生物质能利用的一种有效方式，既有利于解决生物质直接燃用热效率不高的缺点，又可以发挥燃气发电设备紧凑而且污染少的优点，是生物质能有效洁净的利用方法之一。气化发电对改善我国以煤炭发电为主的电力生产结构，特别是对农村地区因地制宜提供清洁电力具有十分重要的意义。

　　为了实现经济的可持续发展，必须保证电力生产的可持续发展，要想达到这一目标，必须走电力生产与环境保护相协调的发展道路，积极发展清洁的发电技术必将对人类社会的可持续发展做出重要的贡献。由于中国电力供应紧张，而生物质废弃物浪费严重，价格低廉，所以生物质气化发电的成本，约为0。总的来说，生物质气化发电技术是所有可再生能源技术中经济的发电技术，综合发电成本可接近小型常规能源的发电水平。我国是一个农业大国，有丰富的价格低廉的农业废弃物资源，而同时农村地区的电力供应时常会出现短缺，因此日趋完善的生物质气化发电技术具有广阔的应用前景。目前我国的生物质气化发电已初具规模，但利用效率仍十分低下，且仍存在不少技术问题如二次污染和热效率不够高等，仅达到了废物利用的目的，还远未达到变废为宝的程度。