秸稈氣化及集中供氣系統(tǒng)

1、秸稈氣化技術(shù)及集中供氣系統(tǒng)秸稈氣化技術(shù)及集中供氣系統(tǒng)（山東省科學(xué)院能源研究所）我國(guó)秸稈資源大量消費(fèi)和農(nóng)村商品能源緊張的局面，已引起政府和社會(huì)的關(guān)注。這個(gè)問(wèn)題又與農(nóng)民生活質(zhì)量的提高及農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的改善緊密相連。尋求秸稈利用的新模式，改變農(nóng)村燃料結(jié)構(gòu)，改進(jìn)農(nóng)民炊事方式，已成為廣大科技人員研究的重要課題。山東省科學(xué)院能源研究所致力于生物質(zhì)熱解氣化和農(nóng)戶燃料的研究工作，承擔(dān)國(guó)家“七五”、“八五”科技攻關(guān)課題，得到了農(nóng)業(yè)部、國(guó)家科委的支持。研制成

2、功的ＸＦＦ型生物質(zhì)氣化機(jī)組及集中供氣系統(tǒng)的配套技術(shù)已進(jìn)入商品化階段并被列入山東省“星火”示范工程。從1994年開(kāi)始，我們已建成桓臺(tái)縣陳莊鄉(xiāng)東潘村、章丘市普集鎮(zhèn)普西村等集中供氣試點(diǎn)。連續(xù)運(yùn)行表明，秸稈氣化集中供氣技術(shù)對(duì)處理大量的農(nóng)作物秸稈、改善環(huán)境、提高農(nóng)民生活水平、實(shí)現(xiàn)低質(zhì)能源的高檔次利用是可行的模式之一，有良好的推廣開(kāi)發(fā)前景。生物質(zhì)氣化技術(shù)，是生物質(zhì)原料在缺氧狀態(tài)下燃燒和還原反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程，它可以將固體生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)換成為使用方便而

3、且清潔的可燃?xì)怏w。生物質(zhì)由碳、氫、氧等元素和灰分組成。當(dāng)它們被點(diǎn)燃，只供應(yīng)少量空氣，并且控制其反應(yīng)過(guò)程，使碳、氧含量基本相同，具有相當(dāng)穩(wěn)定的原子量比率。CH14O06，這個(gè)式子一般也作為氣化反應(yīng)時(shí)的生物質(zhì)分子式。生物質(zhì)熱解氣化包括一系列復(fù)雜的燃燒、還原、裂解乃至聚合反應(yīng)。這些反應(yīng)變化在復(fù)雜的相平衡條件下相互影響，以至尚未有完善的反應(yīng)模型進(jìn)行描述。但在以空氣為介質(zhì)的固定床反應(yīng)器中，其總的反應(yīng)式可寫(xiě)成：CH14O06＋0.4O2(1.5N2

4、)FONT0.7CO0.3CO20.6H20.1H2O(1.5N2)下吸式固定床反應(yīng)器的燃燒(氧化)反應(yīng)和氣化（還原）反應(yīng)之間，存在著自平衡機(jī)制。即當(dāng)燃燒反應(yīng)強(qiáng)烈時(shí)，釋放的熱量提高了反應(yīng)區(qū)溫度，而這正巧提高了吸熱的氣化反應(yīng)的速率，從而維持離開(kāi)還原區(qū)的氣體成份、溫度基本穩(wěn)定。下吸式反應(yīng)器工藝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于保證燃燒的條件和燃燒層、氣化層的穩(wěn)定。因此，秸稈氣化從理論上說(shuō)并不困難。過(guò)去之所以不能將氣化工藝用于秸稈，主要是因?yàn)椋海ǎ保┙斩挼亩逊e密