生物質(zhì)炭氣聯(lián)產(chǎn)實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、我國(guó)人口基數(shù)大，人均化石能源占有量遠(yuǎn)低于世界平均水平。我國(guó)生物質(zhì)資源儲(chǔ)量豐富，但利用率低，若將全國(guó)秸稈用于火力發(fā)電，其發(fā)電量為三峽工程的3倍，而其投資則遠(yuǎn)低于三峽工程。生物質(zhì)資源利用前景廣闊，但傳統(tǒng)的生物質(zhì)氣化發(fā)電和生物質(zhì)制炭難以保證企業(yè)盈利。為此，本文對(duì)生物質(zhì)炭氣聯(lián)產(chǎn)進(jìn)行研究，以實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)高價(jià)值利用。
　　本文以玉米秸、玉米芯和稻殼為原料，分別通過(guò)模擬計(jì)算分析、固定床實(shí)驗(yàn)和流化床實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行生物質(zhì)炭氣聯(lián)產(chǎn)研究。
　　首先以玉

2、米秸熱化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡態(tài)作為基準(zhǔn)，從物質(zhì)和能量平衡角度對(duì)生物質(zhì)炭氣聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行模擬及分析。結(jié)果表明，隨含水率的升高，燃?xì)猱a(chǎn)率和品質(zhì)下降，炭產(chǎn)率下降；隨灰分的升高，炭產(chǎn)率升高，但生物炭含碳率隨之下降，生物炭品質(zhì)變差；當(dāng)固定碳保留率從70%升高至100%時(shí)，生物炭產(chǎn)率和品質(zhì)都升高，炭產(chǎn)率從13.65%升高至17.59%，生物炭的含碳率從65.77%升高至73.3%。
　　在固定床實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)玉米芯進(jìn)行炭氣聯(lián)產(chǎn)實(shí)驗(yàn)。玉米芯含水率為40%左

3、右時(shí)，運(yùn)行溫度波動(dòng)大，熱值不穩(wěn)定。玉米芯含水率為15%左右時(shí)，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)運(yùn)行溫度較穩(wěn)定，燃?xì)鉄嶂翟?000kcal~1300kcal區(qū)間波動(dòng)，且波動(dòng)小，燃?xì)鉄嶂递^穩(wěn)定，生物炭熱解較充分，品質(zhì)較高，易于后續(xù)加工。
　　利用流化床實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行河沙流化實(shí)驗(yàn)和稻殼炭氣聯(lián)產(chǎn)實(shí)驗(yàn)。粒徑范圍為0~0.45mm的河砂臨界流化速度為0.19m/s；而粒徑范圍為0.45~0.84mm的河砂臨界流化速度為0.82m/s。含水率為10%的稻殼在流化床進(jìn)行炭