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秸杆汽化的原理是,生物质(包括秸秆,据木、木柴,野草,松针树叶,作物秸秆,干燥的牛羊畜粪,食用菌渣)在高温缺氧条件下,产生热化学反应的能量转化过程,植质中的碳、氢、氧等元素的原子,在反应条件下按照化学键的成键原理,生成co、、氢气等,可燃性气体。原理是比较简单,但是要达到气化的目的以及从锅炉设计角度考
生物质气化炉工作原理
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秸杆汽化的原理是,生物质(包括秸秆,据木、木柴,野草,松针树叶,作物秸秆,干燥的牛羊畜粪,食用菌渣)在高温缺氧条件下,产生热化学反应的能量转化过程,植质中的碳、氢、氧等元素的原子,在反应条件下按照化学键的成键原理,生成co、、氢气等,可燃性气体。原理是比较简单,但是要达到气化的目的以及从锅炉设计角度考虑,需要达到很多要求,热化学反应 一般分以下四步,干燥,热分解(也有叫 干馏),还原,氧化。其中 ,干燥层 需要温度100—250度,热分解层需要300-800度,还原层需要900度左右,氧化层约1200度左右,秸秆气化的气化工艺一般为上吸式和下吸式两种,简单来说上吸式,就是原料从上入料口投入,经过 干燥,热分解(也有叫 干馏),还原,氧化,四步,而在底部用风机强制送风,在气化发生器上部 输出燃气,下吸式是从上入料口投入,经过 干燥,热分解(也有叫 干馏),还原,氧化,四步,在气化发生器的下部用引风机强制输入燃气,由于下吸式固定床气化过程可以二次裂解焦油,可有效地降低产物中焦油的含量。(4)与欧美相比,目前我国生物质气化还是以中、小规模和固定床、低热值气化为主,依靠小型多用途的方式来满足市场需求,气化技术的开发立足于解决农村能源与环境问题,以关注能源的效益为主,兼顾环境问题。因此应用的工艺以下吸式固定床式发生器为主。标准的秸秆汽化整体工艺流程 是这样的:首先 ,秸秆等原料需要自然晒干,然后用粉碎机粉碎成 3mm-30mm的长度(原料的预处理对焦油含量影响较小,主要影响气化效率,),投入气化发生器中,经过干燥,热分解(也有叫 干馏),还原,氧化四步,生成可燃气体,再经过除尘器除尘,然后经过喷淋净化器,汽水分离器,过滤器,后进入储气罐,才是合格的,可以使用的可燃气体。然后才是输送到 百姓家里燃烧使用。

固定床气化炉是一种传统的气化反应炉,其运行温度大约为1000℃。固定床气化炉可以分为上吸式、下吸式和横吸式气化炉。上吸式气化炉中,生物质原料由炉顶加入,气化剂由炉底部进气口加入,气体流动的方向与燃料运动的方向相反,向下流动的生物质原料被向动的热气体烘干、裂解、气化。其主要优点是产出气在经过裂解层和干燥层时,将其携带的热量传递给物料,用于物料的裂解和干燥,同时降低自身的温度,使炉子的热效率提高,产出气体含灰量少。下吸式气化炉中,生物质由顶部的加料口投入,气化剂可以在顶部加入,也可以在部加入。据测定,焦油占可燃气能量的5%~l5%在低温下难以与可燃气一道被燃烧利用,故大部分焦油的能量被白白浪费。气化剂与物料混合向下流动。该炉的优点是,有效层高度几乎不变、气候强度高、工作稳定性好、可以随时加料,而且气化气体中焦油含量较少。但是燃气中灰尘较多,出炉温度较高。横吸式气化炉中,生物质原料由气化炉顶部加入,气化剂从位于炉身一定高度处进入炉内,灰分落入炉栅下部的灰室。燃气呈水平流动,故称作横吸式气化炉。该气化炉的燃烧区温度可达到2000℃,超过灰熔点,容易结渣。因此该炉只适用于含焦油和灰分不大于5%的燃料,如煤、焦炭和木炭等。

20世纪70年代,Gahly等首ci提出了将气化技术用于生物质这种含能密度低的燃料。生物质气化是生物质转化过程xin的技术之一。生物质原料通常含有70℃~90℃挥发分,这就意味着生物质受热后,在相对较低的温度下就有相当量的固态燃料转化为挥发分物质析出。在生物质气化过程中,由于气化温度较低,致使气化过程中产生的气体的焦油含量大,且其成分非常复杂。由于生物质这种的性质,气化技术非常适用于生物质原料的转化。不同于完全氧化的燃烧反应,气化通过两个连续反应过程将生物质中的碳的内在能量转化为可燃烧气体,生成的高品位的燃料气既可以供生产、生活直接燃用,也可以通过内燃机或燃气轮机发电,进行热电联产联供,从而实现生物质的清洁利用。生物质气化的一个重要特征是反应温度低至600~650℃,因此可以消除在生物质燃料燃烧过程中发生灰的结渣、团聚等运行难题。
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