低焦油、高熱值農(nóng)村秸稈氣化技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用.pdf

1、生物質(zhì)能源是我國可再生能源中重要的能源形式,尤其是我國農(nóng)村地區(qū)最重要的可再生能源形式。當(dāng)前生物質(zhì)能源在農(nóng)村的高效應(yīng)用主要是利用生物質(zhì)氣化技術(shù),將秸稈等生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化成燃氣,進而為農(nóng)村用戶提供炊事、供暖等所需的能源。但是,目前在農(nóng)村應(yīng)用的生物質(zhì)氣化技術(shù)普遍存在著燃氣焦油含量高,燃氣熱值低,生產(chǎn)過程污染嚴(yán)重等問題。導(dǎo)致很多生物質(zhì)氣化供氣站因為焦油和污染等問題而停運,造成嚴(yán)重經(jīng)濟損失的同時,也阻礙了生物質(zhì)氣化技術(shù)在農(nóng)村的推廣。
　　

2、本文對天津市幾個典型的秸稈氣化集中供氣站進行了調(diào)查和測試,通過對氣化機組的工藝流程、氣化爐結(jié)構(gòu)以及運行參數(shù)的對比和分析,發(fā)現(xiàn)當(dāng)前幾個典型的秸稈氣化機組存在嚴(yán)重的技術(shù)缺陷。其中,氣化爐出口的焦油含量在4000mg／Nm3以上,燃氣熱值在5200kJ／Nm3以下。此外,由于采用水洗焦油的工藝,生產(chǎn)過程造成了大量的水污染。
　　 針對秸稈氣化技術(shù)的缺陷和產(chǎn)生的因為,本文開發(fā)出一套適合農(nóng)村應(yīng)用的低焦油、高熱值秸稈氣化工藝,并完成氣化機組

3、的各個生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計工作。新的秸稈氣化工藝通過提高氣化爐進風(fēng)溫度、減小當(dāng)量比、提高氣化溫度、增設(shè)焦油裂解器和焦油吸收塔,以及采用間接式冷卻捕焦等措施全面降低燃氣中焦油含量和杜絕水污染。此外,由于當(dāng)量比的降低,減少了燃氣中氮氣的含量,同時又因為將產(chǎn)生的焦油轉(zhuǎn)化為可燃成分,氣化燃氣的熱值也得到很大程度的提高。新工藝實現(xiàn)了農(nóng)村秸稈氣化的低焦油、高熱值和無污染等技術(shù)目標(biāo)。
　　 本文建立了氣化爐的模型,利用CFD-Fluent軟件進行模