秸秆气化技术 视频来自:CCTV农广天地
秸秆气化技术(20130619):
我国是农业大国,每年产生的秸秆有7亿吨之多,这些秸秆如果不合理利用,就会污染环境,如果能够合理利用,就能够给社会产生巨大的效益。本片将为观众朋友们介绍一种利用秸秆生产燃气的新技术。本片首先向观众朋友们介绍了秸秆气化技术的概念和优势,然后又讲解了秸秆气化设备的组成及运行方式,最后还详细地讲述了秸秆气化技术在应用中需要注意的相关事项。
相关知识:
中国著名科学家,中科院院士朱清时教授讲,中国能源战略迫切需要研究用非粮食类生物质作原料生产液体类,气体类燃料。开发出拥有自主知织产权和具有推广价值的实用技术,保障中国植物生物质能源的安全开发利用和经济昌盛繁荣。
秸秆燃气从那里来?
农民使用秸秆燃气可以从以下两个方面,第一,靠秸秆气化工程集中供气获得。第二,可以利用生物质自己生产。
秸秆气化工程,一般为国家,集体个人三方投资共建,一个村(指农户居住集中的村)的气化工程大约需50-80万,在中国大约有200多个村级秸秆气化工程。
农民自产自用的秸秆燃气,主要靠家用制气炉进行生物质转化,投资不大,小则300余元,多则700余元。
秸秆燃气生产技术原理?
植物生物质(包括据木、木柴,野草,松针树叶,作物秸秆,牛羊畜粪,食用菌渣)中的碳元素质量分数约为40%,其次为氢、氮、氧、镁、硅、磷、钾、钙等元素。植物秸秆的有机成分以纤维素,半纤维素为主,质量分数为50%。这些生物质原料,在缺氧条件下加热,使之发生复杂的热化学反应的能量转化过程。此过程实质是植质中的碳、氢、氧等元素的原子,在反应条件下按照化学键的成键原理,变成一氧化碳、甲烷、氢气等,可燃性气体的分子。这样植物生物质中的大部分能量就转移到这些气体中。基本反应包括:
C+O2=CO2 2C+O2=2CO
2H2O+C=CO2+2H2 CO+O2=2CO2
H2O+CO=CO2+H2 CO2+C=2CO
CH4+CO2=2CO+2H2 C+2H2=CH4
CO+3H2=CH4+H2O 2H2+O2=2H2O
上述生物质的气化过程的实现是通过气化反应装置(即制气炉)完成的。
6、秸秆燃气生产的工作原理?
制气炉具有生物质原料造气[/],燃气净化,自动分离的功能。当燃料投入炉膛内燃烧产生大量CO和H2时,燃气自动导入分离系统执行脱焦油、脱烟尘,脱水蒸气的净化程序,从而产生优质燃气,燃气通过管道输送到燃气灶、点燃(亦可电子打火)使用。
7、气化炉的分类有哪些?
秸秆气化炉,亦称生物质气化炉,制气炉,燃气发生装置等,在气化炉当中,分直燃(半气化)式和导气(制气)式气化炉。其中导气式气化炉中又分上吸式、下吸式、流化床气化炉。直燃式与导气式气化炉在广告词中,不少读者极易被误导。直燃式气化炉是适用二次进风产生二气化燃烧,而导气式气化炉是运用热化学反应原理产生可燃气体燃烧。
8、秸秆燃气生产技术发展方向?
用生物质替代煤,天然气和重油等化石燃烧来制备合成为甲醇,汽油,或柴油等液体燃料而用于交通工具,这样即可以满足人类对液体燃料日益增长的需求,同时又可有效减轻由于大量使用化石燃料给环境带来的污染。
秸秆气化集中供气技术是我国农村能源建设推出的一项新技术。它是以农村丰富的秸秆为原料,经过热解和还原反应后生成可燃性气体,通过管网送到农户家中,供炊事、采暖燃用。国家对这项技术开发利用和示范推广工作十分重视,“七五”期间开始进行科研攻关,“八五”期间由国家科委、农业部在山东等地进行试点,从1996年开始在全国各地示范推广。
什么叫做秸秆燃气
秸秆燃气,是利用生物质通过密闭缺氧,采用干溜热解法及热化学氧化法后产生的一种可燃气体,这种气体是一种混合燃气,含有一氧化碳、氢气、甲烷、等,亦称生物质气。
秸秆燃气中含有哪些燃气组分
根据北京市燃气及燃气用具产品质量监督检验站,2000年10月25日,秸秆燃气检验报告得知:秸秆燃气含量:一氧化碳15.27%,氧3.12%、氮 56.22%,甲烷1.57%,丙烷0.03%,丙烯0.05%,合计100%。
秸秆燃气的开发前景
2003年,《太阳能》杂志第一期《中国植物生物质能源开发展望》一文中已做预测,摘录如下:
植物生物质能源是一个巨大的太阳能仓库,是重要的“绿色能源”之一,可以讲开发利用植物生物质能源,就是开发利用太阳能。植物生物质能源可以再生,取之不尽,取之不竭。因此,根据中国国情和当今国际社会“新思维、新料学、新技术”的发展态势,发展的植物生物质为原料的绿色能源转化技术,符合本世纪发展的主题——社会可持续发展。
秸秆气化发电是指在气化炉中将秸秆气化,生成可燃气体,经过净化,供给内燃机或小型燃气轮机,带动发电机发电。
秸秆气化发电的关键技术包括秸秆预处理、秸秆高效气化、合适的内燃机和燃气轮机等。
秸秆气化发电主要包括三个步骤:
一是秸秆气化。经处理的秸秆原料由进料系统送进气化炉内,挥发分热解释放出挥发性气体、焦油和水蒸气,产生的碳发生典型气化反应和燃烧反应,通过燃烧反应释放出的热量,促使秸秆热解和碳的气化反应进行,从而把秸秆转化为气体燃料。
二是气体净化。气化生成的燃气都含有一定的杂质,包括灰分、焦炭和焦油等,需经过净化系统把杂质除去,以保证燃气发电设备的正常运行。
三是燃气发电。净化后的燃气进入燃气轮机或内燃机的燃烧室燃烧驱动发电机发电,或者燃气在锅炉内燃烧产生高温、高压蒸汽,驱动蒸汽机带动发电机发电。