生物质燃料应用精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的生物质燃料应用主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：生物质燃料应用范文

【关键词】 抗生素;骶管;药物注射;腰椎间隙;感染

自2000年3月～2009年4月，我院在抗感染、支持等全身治疗的基础上联合骶管药物注射治疗腰椎间隙感染9例，现报道如下。

临床资料

1 一般资料 本组9例，男性6例，女性3例;年龄31～65岁，平均41岁。所有患者均在术后1～2周出现不同程度的低热和腰腿疼痛明显加剧，强迫，痛苦面容，查体见腰部手术切口愈合，外观无明显红肿，腰部肌肉痉挛、腰椎活动明显受限、震床试验阳性，相应腰椎叩击痛及椎旁深压痛明显。

2 实验室检查 7例中性粒细胞增高 81%～87%;4例白细胞增高13～21×109/L;所有患者的血沉均增高达42～120mm/h;C反应蛋白明显增高，>48mg/L。影像学检查：9例发病时摄腰椎X线片均无明显异常，行MRI检查均提示受累椎间盘及其上下位椎体在T1加权像呈低信号，而在T2加权像椎间盘呈高信号，2例呈半低信号，硬膜外脂肪信号消失，软骨终板边界模糊不清，相邻椎体信号强度增高，残留椎间盘部分呈低、略低或高信号。

3 治疗方法 本组9例经严格卧床休息制动，全身抗炎，支持治疗的同时，联合骶管药物注射治疗，每周2次，共3～4周。注射药物：抗生素(头孢类抗生素0.5g+0.5%奥硝唑20m1)+2%利多卡因20ml+地塞米松20mg+维生素B6 100mg+维生素B121mg+生理盐水配至总容量50ml注射器内备用。注射方法及注意事项参照骶管穿刺术[1]。

4 结果 在全身应用广谱抗生素治疗的基础上，所有患者首次骶管药物注射后，腰痛症状明显缓解，当日即可不用止痛药安静入睡，注射后第3天即可自由翻身。治疗1周(2次)后体温恢复正常，血常规、血沉、C反应蛋白等指标开始下降，2～5周后，患者腰痛及活动障碍改善，可逐渐负重活动，血常规、血沉、C反应蛋白等指标均降至正常水平，停用抗生素治疗观察1周，患者症状无反复，全部康复出院。随访6～24个月，6例恢复正常工作学习，2例遗留轻度腰痛症状，但不影响日常工作生活，1例失访。所有患者均未出现腰椎畸形和神经系统受损的并发症。

讨 论

腰椎间隙感染是一种不容忽视的严重并发症，有报道发病率在2.1%～4.0%[2]。合并糖尿病、机体免疫力低下，其他部位感染灶，手术时局部血肿形成及存在外源性细菌入侵途径等均可能是造成椎间隙感染的易感因素，局部因素与纤维环内层和髓核缺乏血供有关。椎间隙感染有细菌感染、无菌性炎症和全身免疫反应等学说，主要以细菌感染为主，尤以金黄色葡萄球菌多见。传统保守治疗是严格腰背部制动，使用大剂量广谱抗生素，直至患者症状减轻。但单纯全身运用抗生素生物利用度低，长期应用会导致药物不良反应及昂贵的费用负担，有报道治疗时间最长达8个月。有学者认为，一旦明腰确椎间隙感染，应尽早再次行清创置管闭式冲洗引流术。由于炎性期局部组织黏连，层次不清，创伤大，病灶彻底清除比较困难，有导致神经损伤、感染扩散、创口不愈合等并发症。我们认为全身抗生素应用联合骶管药物注射治疗腰椎间隙感染具有以下优点：(1)头孢类抗生素对金黄葡萄球菌有高敏感的杀菌作用，骶管内注射抗生素可使感染椎间隙抗生素迅速达到有效浓度，起效快，缩短病程[3];(2)局麻药能迅速解除腰部疼痛和肌肉痉挛，神经营养药及激素可抑制炎性渗出，减轻组织黏连，改善局部血液循环;(3)操作方便，创伤小;(4)疗程短，节省治疗经费。采用本法必须做头孢类抗生素药敏试验，过敏者禁用。

对于腰椎间隙感染规范非手术治疗2周无效、感染中毒症状重、或伴有高热及影像学有硬膜囊明显受压神经受压表现者，仍应积极手术治疗。因治疗病例有限，本方法尚待进一步探讨。

参考文献

[1]吴在德.外科学[M].北京：人民卫生出版社，2009：97-98.

第2篇：生物质燃料应用范文

随着全球石油、煤炭的大量开采，能源日益枯竭库，存量不断减少，能源短缺和随之而来的环境污染日渐引起人们的关注，并已成为制约我国经济社会又快又好发展的瓶颈。改善能源结构，利用现代科技开发生物质能源来缓解能源动力，减少污染物排放等问题刻不容缓。我国政府及有关部门对生物质能源利用也极为重视，已将“大力发展生物质能”列入国家“十二五”规划。

2、我国生物质能产业发展现状及前景

现阶段我国的生物质能应用主要集中在沼气利用，生物质直燃发电，工业替代燃料和交通运输燃料这四方面。

2.1　沼气利用

近年来沼气利用在中国发展迅速，在中央投资的带动下，各地也加大投入，形成了户用沼气、小型沼气、大中型沼气共同发展的新格局。沼气开发利用现在不仅能解决农民的烧柴问题，更重要的是我国的沼气发展正从分散式农户经营向产业化方向转变。2008年山东民和牧业建成了一个利用鸡粪为原料的3MW热电联产沼气工程；2009年安阳贞元集团通过与丹麦技术资金伙伴合作，以养殖场，公共污粪和秸秆为原料在安阳建立了一个年产400万m3的车用气的沼气项目。从目前情况看，通过生物发酵产沼气的技术相当成熟，但是现阶段还存在沼气工程总体规模较小效益不高，产气不是很稳定，特别是在北方冬季产气明显不足，和沼气副产品市场需求不足等因素约束。

2.2　生物质直燃发电

生物质直燃发电是最早采用的一种生物质开发利用方式，也是消耗量最大、最直接、最容易规模化和工业化的能源利用方式。早在2004年，山东单县、河北晋州和江苏如东这三个地方就开始了生物质直燃发电的试点示范，而2006年《可再生能源法》的施行更极大促进了生物质直燃发电行业的发展，年投资额增长率都在30％以上，到2010年我国生物质直燃发电量已达到550万千瓦。其中，我国生物质最大的企业国能生物发电集团有限公司在2010年投入运营和在建生物质发电项目近40个，总装机容量100万千瓦。到2013年，该公司规划生物质发电装机数量达到100台，装机容量达到300万千瓦。届时每年可为社会提供绿色清洁电力210亿千瓦时，年消耗农林剩余物可达3000万吨，每年可为农民增收约80亿元，每年可减排二氧化碳1500万吨以上。

生物质直燃发电技术比较成熟，而且它是增加农民收入、促进农民增收的直接载体，是实现工业反哺农业、加快农村经济发展的重要途径。需要注意的是生物质直燃发电还存在项目投资和运营成本较高，原料供应季节性强，需要政府补贴，受国家政策影响风险大等问题。

2.3　工业替代燃料

生物质作为工业替代燃料主要包括生物质成型燃料、生物质可燃气和生物质裂解油。

生物质成型燃料一般以木块、木粉、木屑和秸秆等农业生物质废弃物为原料，用作工业锅炉的燃料。生物质成型燃料的技术研究开发始于20世纪80年代，早期主要集中在螺旋挤压成型机上，但存在成型筒及螺旋轴磨损严重，寿命较短，电耗大等缺点，导致综合成本较高，发展停滞不前。进入2000年以来，生物质成型技术得到明显的进展，成型设备的生产与应用已初步形成了一定规模。国家发改委规划到2010年，生物质成型燃料生产量可达100万t。生物质成型燃料多用在一些中小型的工业蒸汽锅炉、有机热载体锅炉和商业蒸汽锅炉方面。其中，珠海红塔仁恒纸业有限公司的“生物质固体成型燃料替代重油节能减排项目”项目是目前全国最大的生物质成型燃料节能减排项目，该项目2011年投入运行，以两台40t／h生物质成型燃料专用低压蒸汽锅炉，代替现有的六台燃油锅炉。

生物质可燃气较早使用在气化发电方面，一般是生物质气化净化后的燃气送给燃气轮机燃烧发电或者将净化后的燃气送入内燃机直接发电。生物质气化发电厂的规模一般为几十千瓦到十几兆瓦，与生物质直燃发电相比，它的规模较小，但它发电效率较高，投资成本较少，对原料的来源限制也较少。除了气化发电，生物质可燃气也越来越多地应用在工业替代燃料方面。深圳华美钢铁厂就是国内首家使用生物质能源的钢铁企业，它将原燃烧重油的两段式连续推钢加热炉改烧生物燃气，该项目在2009年初立项，并2010年5月正式投产至今运行正常，这是目前世界范围内建成运行的最大的工业生物燃气项目。

生物质裂解油是指将秸秆、木屑、甘蔗渣等农业废弃物通过高温快速加热分解为挥发性气体，再经冷却后提炼出的一种液体。生物质裂解油的热值一般为16～18MJ／kg，产油率可达70％，它可直接用作锅炉和窑炉的燃料，也可进一步加工转换成化工产品。我国在生物质裂解油这方面的研究起步较晚，但近年来发展较快。浙江大学，中国科技大学，山东理工大学等高校在生物质热解液化装置优化和油品的应用、分析和提纯方面都做了大量的研究工作，也取得了不错的成绩。在生物质裂解油的工业化应用过程中，2007年广州迪森公司在广州萝岗开发区成功建设了一套年产3000吨的生物油工业实验装置并一直连续运行。易能生物公司则使生物油迈入了工业应用的新阶段，从2007年在安徽合肥建立起第一套年产万吨的生物油装置以来，其2009年在山东滨洲和2011年在陕西铜川宜君科技工业园分别投产了第两套和第三套的年产万吨的生物油装置，这也标志着生物质裂解油的产业化进入了实质性阶段。生物质裂解油与生物柴油、燃料乙醇相比生产成本较低，但是它热值较低，又具有一定的酸性，需要对燃烧设备进行少量改造。生物质裂解油除能直接用于中低端燃料市场外，还可以进一步通过精炼工艺生产多种化学品，开发利用的市场潜力巨大，具有十分广阔的发展前景。

2.4　交通运输燃料

生物能源作为交通运输燃料主要包括生物燃料乙醇和生物柴油。上世纪末，利用粮食相对过剩的条件，我国开始发展生物燃料乙醇。从目前的情况看，玉米、小麦等粮食类作物和甘蔗、木薯等经济类作物加工燃料乙醇的技术比较成熟，但基于对国家粮食安全的担心，和发展经济类作物会发生品种单一，种性退化较严重等问题，国家一直有意保持国内燃料乙醇的产量在一定的限制水平。

玉米和木薯加工燃料乙醇目前已处在比较尴尬的境地情况下，我国的企业和科研院校正加大力度地投入研发纤维素等新的燃料乙醇的生产。据了解，中国拥有发展纤维素乙醇的原料优势。纤维素广泛分布于农作物秸秆、皮壳当中，资源丰富且价格低廉。2008年吉林燃料乙醇有限公司和2009年安徽丰原生化公司都以玉米秸秆为原料分别建立了一套年产3000t和一套年产5000t燃料乙醇工业化示范装置。中粮集团与中石化、丹麦诺维信公司联手建造的中国规模最大的年产万吨的纤维素TU将于2011年正式投建。纤维素乙醇的生产代表了中国未来燃料乙醇的主流方向，目前需要做的是加快研发力度，突破技术瓶径，降低生产成本，加快商业化生产的速度。

生物柴油主要应用于运输业和海运业，是一种重要的交通运输燃料。生物柴油在国内的发展状况与燃料乙醇相似，用油类植物生产生物柴油的技术比较成熟，但是它受原料的制约严重。要发展大力生物柴油产业，必须要有稳定的原料来源。据了解，欧美国家主要以菜籽油、大豆油为原料生产生物柴油，但我国人多地少的国情决定了我国生物柴油产业不宜以食用油为原料，只能大力发展丘陵盐碱等非粮用地发展麻风树、黄连木等乔灌木油料作物。2010年底中海油在海南中海油东方化工城内的6万t生物柴油项目正式投产运行，其采用的是高压酯交换(SRCA)生物柴油生产工艺的装置，产品已在海南岛内的柴油零售批发网点推广使用，这是我国首个麻风树生物柴油产业化的示范项目。

近年来，利用微藻制备生物柴油受到了国内外的广泛关注，因为微藻繁衍能力高，生长周期短，可大量培养而不占用耕地，能有效解决原料来源不稳定的问题。美国在2007年推出“微型曼哈顿计划”，其宗旨就是向藻类要能源，目标是到2010年每天产出百万桶生物燃油，实现藻类产油的工业化。2008年10月英国碳基金公司也启动了目前世界上最大的藻类生物燃料项目，投入的2600~-英镑将用于发展相关技术和基础设施，该项目预计到2020年实现商业化。我国的科研人员也在政府和企业的大力支持下加紧研发这项新技术，希望能早日实现产业化。虽然现在较高的生产成本制约着微藻生物柴油产业的发展，但通过今后技术的不断改进，相信微藻生物柴油产业的前景是十分广阔的。

第3篇：生物质燃料应用范文

【关键词】生物质；发电项目；脱硫

世界一次能源缺乏，而我国一次能源更是紧缺，各国都在寻找开发可再生能源，如太阳能、风能、垃圾废料、生物质能等。生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能。在可再生能源中，生物质能以实物形式存在，具有可储存、可运输、资源分布广、环境影响小等特点，受到世界各国的青睐。生物质能是目前应用最为广泛的可再生能源，其消费总量仅次于煤炭、石油、天然气，位居第四位，并且在未来可持续能源系统中占有重要地位。但是在生物质作为燃料的发电项目中，大气污染仍需要特别关注，提出切实可行的预防措施。

本文以洪雅县生物质发电厂项目环评为例，分析其生物质燃料成份与SO2预防及治理措施的关系。

1 洪雅县生物质发电厂概况

项目为利用洪雅县境内的林（竹）木及各类农作物秸秆直接燃烧发电的生物发电厂，其装机容量为1×120t/h生物质高温超高压循环流化床锅炉，配套1×30MW高温超高压凝汽式汽轮发电机组，为生物质直燃式发电项目。项目采用秸杆、林业三剩物及次小薪材作为燃料，用量20.5万t。项目建成后每年可为电网提供清洁能源约2.25亿kW.h/a。

2 生物质燃料成份分析

洪雅县生物质发电厂的生物质燃料来源主要来自于林（竹）木废弃物、秸秆、奶牛粪便等，根据燃料配比比例：玉米秸秆24%、竹枝18%、稻草13%、锯末7%、灌木23%、牛粪15%，采用加权平均，混合生物质燃料的成份如下表1。

3 生物质电厂常规的SO2控制技术

目前，生物质电厂控制二氧化硫的处理方法较多，比较常用的为炉内喷钙脱硫技术。炉内喷钙脱硫技术是通过向炉内直接添加石灰石粉来控制SO2排放。投入炉内的石灰石在850℃左右条件下发生煅烧反应生成氧化钙，然后氧化钙、SO2和氧气经过一系列化学反应，最终生成硫酸钙，化学反应式为：

CaCO3CaO+CO2（煅烧反应）

CaO+SO2+1/2O2CaSO4（固硫反应）

石灰石在煅烧过程中，由于CO2溢出，在固体颗粒的表面及内部形成一定的孔隙，为SO2向颗粒内部扩散及固硫反应的发生创造了条件。在CFB锅炉燃烧条件下，石灰石煅烧反应生成的CaO具有较高的孔隙率，脱硫反应活性好，可以有效增加石灰石有效利用率，提高CFB锅炉炉内脱硫效率。

4 洪雅县生物质发电厂SO2控制技术

根据对该电厂所采用的生物质燃料成份分析，混合燃料含硫量约为0.09%，燃料中灰分中的CaO含量约为23.73%，根据燃料的使用情况（年使用燃料20.5万t）可计算出SO2的产生浓度为326mg/Nm3；根据燃料灰分的产生量（约为1.22t/h（9150t/a））分析，

灰分中CaO含量（t/a）=9150×23.73%=2171.295；

原料中Ca含量（t/a）=2171.295×40÷56=1550.925

核算出原料中的Ca的摩尔数为38，生物质燃料全硫含量校核值约为0.09%，原料中的硫的摩尔数为5，因此，校核燃料的钙硫比=38/5=7.6，大于2.0，固硫率按50%计，因此，项目SO2的最大排放浓度为163mg/Nm3，满足《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）中表1二氧化硫（四川地区）最高允许排放浓度200mg/Nm3的要求，SO2可直接达标排放，不需另采取烟气脱硫设施。

5 结论

本文根据对洪雅县生物质发电厂所采用的混合生物质燃料成份及燃料灰分分析，得到燃料含硫量及灰分中氧化钙的成分，进一步分析出原料中钙的含量，可计算出燃料的钙硫比及固硫率，经以上论证可以看出，生物质发电项目，经过对原料及灰分的成份分析，可得出燃料中钙硫比，其产生的二氧化硫经过燃料中本身含有的钙进行固硫，不需新增其他脱硫设施，可满足《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）中图1二氧化硫的最高允许排放浓度要求。

【参考文献】

[1]姚芝茂，邹兰，王宗爽，武雪芳.我国中小型燃煤锅炉SO2排放特征与控制对策[J].中国环境科学，2011，31（Suppl）：1-5.

[2]屈卫东，杨建华，杜雅琴.火电厂SO2污染排放控制方法探讨[J].电力环境保护，2004，12.

[3]何正浩，李劲.燃煤发电SO2污染控制技术及其在我国的应用与展望[J].电力环境保护，2002，3.

[4]韩丹丹，秦林，朱春凤.生物质发电项目大气污染控制分析[J].江西电力职业技术学院学报，2012，12（25），4.

第4篇：生物质燃料应用范文

关键词：生物质能源；利用现状；技术开发；政策建议

中图分类号：P754.1 文献标识码：A 文章编号：

自20世纪70年代以来，全球气候变暖和日益突出的能源危机为生物质能源发展提供了契机。现代生物质能利用是指借助热化学、生物化学等手段，通过一系列先进的转换技术,生产出固、液、气等高品位能源来代替化石燃料，为人类生产、生活提供电力、交通燃料、热能、燃气等终端能源产品。生物质能技术的研究与开发已成为世界重大热门课题之一，受到世界各国政府与科学家的关注。许多国家都制定了相应的开发研究计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等，其中生物质能源的开发利用占有相当的比重。现代生物质能源利用技术的开发对替代或部分替代化石能源、保护生态环境、实现人类社会的可持续发展具有非常重要的现实意义。

一、我国生物质能源开发利用现状

生物质能指秸秆、杂草、林木和动植物体及其排泄物等含有的能量。生物质能的利用有多种方法，如直接燃烧发电、微生物发酵产生沼气、生物发酵制取燃料乙醇，油料作物直接利用和制取生物柴油等。我国有丰富的生物质资源，近两年，生物质能源在我国受到越来越多的关注，生物质能源利用也取得很大成绩，生物质能源利用技术体系和生物质能源产业体系逐步形成。

1.沼气产业初具规模

沼气利用是我国发展历史最长、产业最为成熟的生物质能利用产业。经过多年的研发和推广，户用沼气已形成较完善的产业链，沼气池不仅寿命达到20年，且形成了具有地域特色的沼气综合利用模式.我国北方推广的塑料大棚、沼气池、气禽畜舍和厕所相结合的“四位一体”沼气生态农业模式，中部地区以沼气为纽带的生态果园模式，南方建立的“猪-果”模式，以及其他地区因地制宜建立的“养殖-沼气”、“猪-沼-鱼”和“草-牛-沼”等模式，都是以农业为龙头，以沼气为纽带，对沼气、沼液、沼渣的多层次利用的生态农业模式。沼气发酵综合利用生态农业模式的建立使农村沼气和农业生态紧密结合，是改善农村环境卫生的有效措施，也是发展绿色种植业、养殖业的有效途径，充分实践了“资源—废弃物—再生资源”的循环利用模式，已成为农村经济新的增长点，符合建立资源节约型和环境友好型社会的标准。

2．生物液体燃料已经起步

通过生物质资源生产的生物汽、柴油和燃料乙醇是生物液体燃料的主要品种。1998年以来，以粮食为原料的燃料乙醇生产已初步形成规模。由于玉米价格不断攀升以及陈化粮逐步消耗，本着生物质液体燃料的发展需要严格遵循“不与人争粮，不与粮争地”的原则，2007年国家开始禁止发展粮食乙醇项目，将燃料乙醇生产转为以薯类、甘蔗、甜高梁等1.5代生物乙醇技术上，强调以边际性土地生产生物质能源原料，以纤维素为原料的第二代乙醇生物燃料技术，已开始初步商业化。

二、我国生物质能源技术开发的主要进展

1.生物质发电技术

生物质发电技术集环保与可再生能源利用于一体,从战略需求出发,各国都加大投资力度进行开发利用。生物质发电技术主要包括:直接燃烧发电、与煤混燃发电、气化发电以及沼气填埋气发电等。大规模的生物质直燃发电技术效率较高,但要求生物质集中、数量巨大,因此大规模进行收集或运输,电站运行管理成本较高。小规模直燃发电技术则效率较低。直燃发电技术在国外已进入推广应用阶段,大部分用于林业废弃物的处理。生物质直燃发电技术在我国尚未形成系统性研究,许多问题亟待解决,如秸秆中含有较高的氯及钾、钠等成分,其灰熔点较低,容易在炉膛内结渣、结焦或沉积于受热面,严重影响生物质燃烧锅炉的换热,甚至造成腐蚀。目前国内在建的生物质直燃电厂主要依靠国外引进技术,关键设备基本是直接进口或在国内委托生产,既没有自主知识产权,设备价格也很高,电站建设成本达1.2万元/kW,发电成本太高已成为我国秸秆直燃发电产业化的主要障碍。生物质直燃的另一种方式是生物质和煤混合燃烧发电技术,该技术规模灵活,经济性较好。

2.生物质液体燃料技术

生物质液体燃料主要包括燃料乙醇、生物柴油、生物质裂解油和生物质合成燃料等。近20年来,利用甘蔗、玉米等糖和淀粉类原料制取燃料乙醇, 利用动植物油脂制取生物柴油的技术已经逐步实现商业化。目前玉米乙醇、生物柴油等第一代液体生物燃料已经逐步应用于国内外工农业生产,成为石油燃料的有力补充。然而,由于玉米乙醇、生物柴油以粮食、油料种子为原料,须占用大量耕地,与国家粮食安全存在矛盾,不可能在我国进行大规模生产,因此,近年来生物质液体燃料的原料开始从粮食作物向非粮作物以及农林废弃物转变。美国和欧洲开始大量投入,开展以纤维素和木质素等为原料生产生物质液体燃料的技术路线和工业实践,预计在6~10年内将有重大突破。从资源可持续供给和取得根本性技术突破的角度看,生物质热解液化、生物质气化合成燃料具有更加宽泛的资源基础和广阔的发展应用前景,与纤维素燃料乙醇一起通称为第二代生物质液体燃料。我国的第二代生物质液体燃料技术尚处于实验研究阶段,加大其研发示范力度,对尽快实现我国中远期规模化替代石油资源具有重要的科学和现实意义。

三、制约我国生物质能源产业发展的主要问题

1.资源“瓶颈”

目前，我国生物质能源产业面临着极大的原料供应问题。如，发酵原料来源单一，限制了沼气工程的规模化；非粮原料无法全年供应，影响了非粮乙醇生产全年均衡生产；而陈化粮等糖类原料产量有限，难以支撑庞大的乙醇燃料工业体系；生物柴油也面临缺乏适宜非粮边际土地及相适应植物新品种，尚无提供大量原料能力的尴尬境地。要根据技术发展分阶段、分等级实现生物质资源的多元化利用，近期以废弃物综合利用为主，中期以废弃物和能源作物为主，远期以能源植物或藻类资源为主，使其开发利用达到最大化。

2.产业模式

一是管理模式存在缺陷，缺乏科学的原料评价体系以及技术规范，生物柴油无法进入运输燃料系统；二是项目模式有待改进，对小型项目配套政策没有跟上，使其操作成本高，立项过程复杂；三是经营模式不够完善，民间资本难以进入，投资风险比较高。

四、推动我国生物质能源产业发展的政策建议

1.将生物质能源置于保障国家能源安全的高度给予支持

生物质对我国能源和资源供应战略安全有着重要意义，应将其放在保障国家安全的战略高度给予支持，并在政策上给予一定的倾斜。此外，建议根据生物质能源产业发展的需要，对相关激励政策进行完善和修改，把与能源生产有关的环境成本和社会成本全部考虑进去，实行全成本定价办法，制定合理的生物质能源产品价格补贴政策、强制性生物质液体燃料收购政策、鼓励生物质液体燃料消费的政策。

2.着力于加强生物质能源科技创新

生物质能是我国未来可持续发展的重要可再生能源之一，产业化过程是长期持久的，因此，拥有相关自主知识产权的核心技术是稳步可持续发展的关键。政府应鼓励国产化技术的推广，对采用国产化技术的单位进行补助，调动其自主技术研发和应用的积极性，建议设立专项资金支持生物质能源的技术创新，从根本上奠定生物质能源大规模替代的基础工作；建立专项资金为中小型生物质能企业提供政策性担保，支持生物质能源的产业化进程，推动分散式生物质能源产业体系的形成。

结束语

我国生物质资源开发以有机废弃物和利用边际性土地种植的能源植物作为主要原料来源, 从长远看, 能源农业和能源林业是未来发展生物质能源的基础。生物质能源产业作为一个正在兴起并富有巨大前途的新型产业。发展生物质能源产业有利于破解能源危机，更有利于环境的保护。

参考文献

[1]潘高颖,郭玉志.生物质能受追捧政策与资金力挺沼气产业[N].上海证券报,2012．

[2]方行明．生物能源与农村产业革命[J]．中国农村经济，2005．

第5篇：生物质燃料应用范文

关键词:工业炉 节能减排

中图分类号:TB4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(a)-0086-01

随着能源形势和环境污染状况日趋严峻,节能减排越来越成为当前我国工业所面临的重要问题。目前,我国工业炉存在技术水平低、装备落后、能耗高、污染严重等主要问题,本文就针对性地在替代燃料、燃烧系统改造和余热余压利用等方面提出一些节能减排的措施。

1 替代燃料

中国工业炉一直以煤炭为主要能源,其污染环境严重,所以寻找理想替代燃料是我国工业炉节能环保发展的战略性方向。利用柴油和天然气替代煤,可以减少对环境的污染,但其经济成本较高,属于不可再生能源,故没有大规模利用。生物质作为一种能同时提供固体、液体和气体燃料的可再生新能源,能够减缓温室效应的产生,环境友好,故利用生物质代替煤是我国工业炉节能发展的理想途径。

以生物质为原料的工业替代燃料利用技术主要包括生物质成型燃料技术、生物质气化技术和生物质裂解油技术。

生物质成型燃料技术是指在一定温度和压力作用下,将各类分散的、没有一定形状的生物质压制成一定形状的、密度较大的各种成型燃料的技术。生物质成型燃料多用在一些中小型的工业蒸汽锅炉、有机热载体锅炉和商业蒸汽锅炉上。

生物质气化技术是指在高温缺氧的条件下,生物质原料经过简单的破碎处理后送入气化炉中进行裂解,得到可燃气的一种热化学反应技术。生物质气化得到的可燃气可以直接通过管道输送应用在轧钢加热炉、炼铜反射炉、坩锅炉、工业锅炉及水泥回转炉和耐火材料隧道窑等燃料品质要求较低的工业窑炉上,而经过除尘除焦等净化工序后,其应用范围可推广到陶瓷窑炉、玻璃窑炉、热风炉和电厂等燃料品质要求较高的工业窑炉上。

生物质裂解油技术是指将秸秆、木屑、甘蔗渣等农业废弃物通过高温快速加热分解为挥发性气体,再经冷却后提炼出的一种液体。生物质裂解油的热值一般为16～18MJ/kg,产油率可达70%,它可直接用作锅炉和窑炉的燃料,也可进一步加工转换成化工产品。

2 燃烧系统

在工业炉的系统里,燃烧是燃料的化学能释放的过程,在这个过程里既要考虑降低气体和固体的不完全燃烧损失,又要考虑过量空气造成的排烟损失,还要兼顾降低二氧化硫和氮氧化物等污染物的浓度的问题,因此寻找一种合适的燃烧技术是实现工业炉节能减排的重要措施。现阶段应用较为广泛的节能燃烧技术包括高温空气燃烧技术、脉冲燃烧技术、富氧燃烧技术和分级燃烧技术。

高温空气燃烧技术也叫蓄热式燃烧技术,它不仅是一项高效的废热回收节能技术,而且能提高产品的品质。蓄热燃烧技术是指交替切换空气或气体燃料与烟气,使之流经蓄热体,能够在最大程度上回收高温烟气的显热,排烟温度可降到180℃以下,可将助燃介质或气体燃料预热到1000℃以上,形成与传统火焰不同的新型火焰类型,并换向燃烧使炉内温度分布更趋均匀。目前,我国已在轧钢加热炉、玻璃窑炉、熔铝炉、锻造炉和钢包烘烤器等工业窑炉上成功应用蓄热式燃烧技术。

脉冲燃烧技术是一种间断燃烧的方式,使用脉宽调制技术,通过调节燃烧时间的通断比实现窑炉的温度控制[1]。这种技术对加热炉的炉温控制较为容易,所以炉内的温度场均匀且温度波动极小,而且还能节约燃料。近年来,该技术在冶金、陶瓷等工业窑炉燃烧系统控制方面得到逐步推广应用,效果良好。

富氧燃烧技术是以助燃空气中氧含量超过常规值得一种高效强化燃烧技术。富氧燃烧技术能够降低燃料的燃点,加快燃烧反应速度,促进燃烧完全,降低过量空气系数,减少燃烧后的烟气量,从而提高热量的利用效率。富氧燃烧技术比较适合应用在高温工业炉,如金属加热炉和玻璃溶化炉等等,有资料表明锻造加热炉若采用23%～25%的富氧空气助燃,可节省1/4的燃料。

分级燃烧技术是指通过改变送风方式将不足量的空气送入主燃烧区,形成缺氧的燃料过剩燃烧,然后剩余的空气在第二级燃烧区加入,形成燃料稀薄燃烧区,完成整个燃烧过程。分级燃烧可减少氮氧化物的排放,据项目运行结果表明,采用分级送风燃烧技术后,尾气中的氮氧化物排放量降低35%左右。

3 余热余压利用

工业炉余热主要是指排出的燃烧产物的显热与加热制品带走的显热。这些显热所带走的热量数量较大,如果能很好地加以利用,其经济效益和社会效益都是显著的。目前我国工业炉的余热资源回收率仅为34.9%,回收潜力巨大[2],下面就介绍几种常用的余热余压利用技术。

中高温烟气余热主要利用方式包括:利用余热锅炉产蒸汽或者加热导热油直接利用,利用换热器预热助燃空气,还有通过余热锅炉产蒸汽并利用蒸汽汽轮机发电。以轧钢加热炉为例,轧钢加热炉的出炉烟温1000℃左右,在烟道内设置高效空气和煤气预热器对助燃空气和煤气进行预热,可将空气预热到600℃,煤气预热到300℃,吨钢燃耗可降低0.3GJ。

低温烟气余热一般是指温度低于400℃的烟气的余热,这种余热虽然品位低,但余热数量很大,现在一般采用纯低温余热发电技术来进行节能降耗并产生经济效益。例如,水泥厂将400℃以下低温废气余热转换成电能并用于生产,可使水泥熟料生产综合电耗降低约60%或水泥生产综合电耗降低约33%。

干熄焦技术是一项成熟而先进的技术,它利用冷的惰性气体逆流冷却熄灭红焦,然后被加热的气体经过除尘后进入蒸汽锅炉将能量回收利用或供热发电,同时消除湿法熄焦的严重污染,以一台140t/h的焦炉改造为例,其年产电量可达4000万度。

余压回收发电技术是指利用工业窑炉产生的废气余压直接用来发电。例如,钢铁厂高炉炉顶煤气余压透平发电装置(TRT),是利用高炉炉顶煤气具有的压力能,经透平膨胀做功,驱动发电机进行发电的装置。

4 结语

当前,应对能源危机、气候变化和资源环境约束已成为全球的共同行动,我国“十二五”节能规划也提出要继续贯彻实施20%左右的能源强度下降目标和18%的碳强度下降的目标,加快节能减排技术开发和推广应用。由于我国工业炉类型繁多,应用领域广泛,因此我们在实际应用中,要根据各种炉型的特点和具体工艺要求,采用合理的节能技术方案,才能取得良好的节能效果。

参考文献

第6篇：生物质燃料应用范文

一、固化技术

能量密度小是生物质能源利用上的主要问题，此问题使得生物质常占用大量空间，储藏与运输成本高。为了解决这个难题，生物质固化技术应运而生；在一定压力与温度下，将生物质原料干燥并粉碎，之后压合成燃烧效率与燃烧性能较高的高密度规则固体，大幅度降低了储藏与运输费用，为生物质燃料的工业生产以及广泛引用提供了可能。生物质固化的方式有许多种，热压成型技术设备成本低，工艺简单操作方便，成为了应用最普遍的生物质固化处理手段。有以针对大豆和玉米秸秆为原料的固体燃料研究表明，用热压成型法处理秸秆时，在含水率10%左右，成型率较高。生物质固体燃料在使用时也会出现诸多问题，其中最为突出的是其燃烧时的结焦现象，严重影响了固体生物质燃料的大规模应用。现今，对固体燃料的燃烧结焦的研究还非常少，故此问题很难解决，随着研究的深入和科技的进步生物质固体燃料的发展一定会有新的契机。

二、液化技术

生物质的液化是在高温高升温速率的条件下实现原料的热裂解气化，之后裂解气在很短时间内冷凝获得生物质液体油，这种生物质液体油清洁高效、绿色环保是一种优质液体燃料。生物质液体油的生产设备趋于小型，工艺较为简单，相对其他高温高压工艺成本较低；然而由于对热裂解的机理方面的研究有限，其生产效率还比较低，故至今没能大规模应用于工业生产。生物质液态油的物理性质以及组分含量与其燃烧效率和燃烧性能密切相关，现今众多专家学者正对生物质热裂解液态油的物理以及化学性质开展深入研究，并开发了多种新型液化技术。在众多新型生物质液化加工法中，基于超临界流体卓越的扩散性与溶解性开发的超临界液化技术效果最为显著，但其设备成本较高，工艺复杂工业应用较为困难，但在实验室技术的层面上受到了广泛关注。有研究者以大豆秸秆为原料研究了其在水与乙醇超临界体系中的液化过程，并考察了乙醇组分含量对生物质液态油转化率的影响。实验表明，在中等乙醇摩尔分数的条件下，产物油分含量最大。

三、气化技术

以氧气为助剂，利用生物质不完全燃烧的特性将生物质变为CH4、CO、H2等可燃性气体的过程称之生物质的气化。在所有生物质利用手段之中，气化技术是应用最广泛的一种，20世纪末日本能源学家吉川邦夫提出了生物质高温气化的思想，并在东京工业大学进行了实验。我国郭建维利用制备的诸多Ni基催化剂利用流化床反应设备进行了生物质气化技术的研究，并对各种催化剂的效果进行了评价。生物质气体中存在大量焦油，对生物质气体的净化是提高产品质量的关键工段。工业上新兴的去焦油技术是催化裂解法，在高温下（一般在800℃以上）将焦油催化分解变为小分子气体并入燃气之中，既省去了传统洗焦水污染严重的问题又增加了生物质燃气的燃烧组分，前景广阔。

四、前景展望

到21世纪中叶，世界人口将接近九十亿，为了满足人民生活需求，粮食作物的种植规模必将持续扩大，从而产生大量的庄稼秸秆，为生物质能源产业提供了充分的原料，这也为生物质能源产业发展奠定了基础。此外，化石燃料使用后严重的污染问题近年来也备受关注，我国也出台相关政策限制化石燃料的使用。例如，在一些城市实行“摇号申领私家车牌照”和“私家车单双号出行”等规定，这都十分有利于生物质能源产业的发展。同时，生物质能源产业也面临诸多挑战，现在国内的生物质能源生产企业规模还十分有限，资金缺乏，生产工艺落后，科研创新能力较差。此外，生物质能源的产品销路狭窄、产业链结构不合理等诸多因素制约着生物质能源产业的发展。然而随着政府对生物质能源的关注程度的不断加大与资金投入的不断增加，许多问题都会逐渐得以解决，生物质能源产业将会迎来新的生机。

五、小结

我国缺乏石油资源，且煤炭资源因为近年来的过度开发，各地煤矿也出现余量不足的情况。生物质能源的原料种类多样，转化形势不一，用途广泛，另外其清洁环保，二氧化碳排放少，前景广阔。此外我国是农业和人口大国，生物质资源丰富，农村剩余劳动力众多，在此得天独厚的环境下，政府应出台相关政策鼓励各地在乡村大力开发生物质资源，缓解城市能源短缺并实现农民增收。与发达国家比较，我国的生物质资源技术还十分落后，产品转化率不高，造成了大量的原料浪费，针对此问题政府应划拨经费支持生物质利用的技术创新，增加优质生物燃料的产量，支撑我国能源战略。

（作者单位为河南工业大学）

[作者简介：张驰（1989―），男，河南新乡人，研究生，研究方向：负载型催化剂在酯交换反应中的应用。]

参考文献

[1] 高荫榆，雷占兰，郭磊，等.生物质能转化利用技术及其研究进展[J].江西科学，2006，24（6）：529-533.

[2] 胡亚范，马予芳，张永贵.生物质能及其利用技术[J].节能技术，2007，25（4）： 344-347.

[3] 徐庆福，王立海.现有生物质能转换利用技术综合评价[J].森林工程，2007， 23（4）：8-11.

[4] 王贤华，周宏伟，王德元，等.生物质能转化利用技术系统探讨[J].能源研究与利用，2009（2）：1-4.

[5] 唐红英，胡延杰.国外生物质能源产业发展的经验及启示[J].世界林业研究， 2008，21（3）：72-74.

[6] 管天球.我国生物质能源产业发展存在的问题及其优化对策[J].湖南科技学院学报，2010，31（4）：71-74.

[7] 潘泽江，曹明宏.我国生物质能源产业发展的制约因素及其对策[J].安徽农业科学，2006，34（10）：2228-2229.

[8] 孙振钧，孙永明.我国农业废弃物资源化与农村生物质能源利用的现状与发展[J].中国农业科技导报，2006，8（1）：6-13.

第7篇：生物质燃料应用范文

1.1 能源分类

凡是能够间接或经过转换而获取某种形式能量载能体的自然资源统称为能源。在自然界里有一些自然资源本身就拥有某种形式的能量，其在一定条件下能够转换成人们所需要的能量形式，这种自然资源就是能源，如煤、石油、天然气、太阳能、风能、水能、地热能、核能等（一般称为一次能源）。但生产和生活过程中由于某种需要或便于运输和使用，常将一次能源经过一定加工转化，使之成为更符合使用要求的能量形式，如煤气、电力、焦炭、蒸汽、沼气、氢能等（一般称为二次能源）。而根据能源是否可以再生，又分为再生能源和非再生能源。能源分类见表 1～2。

1.2 能源概况

能源是经济和社会发展的重要物质基础，也是实现现代化及提高人民生活水平的重要保障。随着现代社会生产的不断发展，机械化、电气化、自动化程度的不断提高，对能源的需求量也越来越大。一般说来，一个国家的国民生产总值和它的能源消费量大致成正比。能源是主要动力来源，能源的消费量越大，产品的产量就越多，经济就越发展，整个社会就越富裕，人民的生活水平就越高。发达国家的人口总和约占世界人口的1/5，而能源消费量却占了世界能源总消费量的70％左右。1990 年以来，我国能源生产总量虽已位居世界前列，但由于人口重多，人均占有能源消费量只有发达国家的 5％～15％，而且在能源结构中还是以煤炭为主，致使环境污染问题严重，发达国家平均煤炭消费量只占能源总消费量的25％左右。近二三十年来，虽然我国能源开发利用发展很快，但无论是从生产到生活，还是从城市到农村，煤、油、电等能源仍然十分短缺。如何解决能源短缺问题，有两条出路可以选择：一是降低经济增长速度；二是加大能源开发力度、狠抓节约能源工作。近 10 余年来，我国国民生产总值（GDP）增长速度很快，但人均 GDP 仍然很低，如果过分降低经济增长速度，要在本世纪中叶达到中等发达国家水平的目标将难以实现。因此只有加大能源开发力度、提供足够的能源才能使我国经济得以持续发展。根据我国国情，最经济、最丰富的能源资源就是煤炭。因此，我国必须在增加煤炭生产的同时，狠抓节煤工作，提高其利用效率，加强环境治理与保护，决不能走发达国家先污染、后治理的老路。石油在我国能源构成比例中占20％，其是交通工具的主要动力能源，其中汽车是石油的最大用户。汽车发动机排放的气体是城市大气污染的主要来源。因此在狠抓节煤工作、提高其利用效率的同时，还必须狠抓节油工作，提高其燃烧效率，降低汽车尾气中的有害物排放量。根据世界能源发展新战略的规划，发达国家的人均能耗从1980年的 6.78t 标煤下降到 2020 年的 3.44t标煤，到2020 年能源总消费量将为 120 亿 t 标煤，只增加10％，而经济增长仍可达到 50％～100％。我国是低收入国家，但每万美元国民生产总值能耗为世界之首，为发达国家的 4～6 倍；产品能耗平均为发达国家的 2 倍，使用能源的设备效率要低10％～40％。因此，要使经济持续增长，在增加能源生产的同时，还必须提高能源利用率、节约能源及解决环境保护问题。

2木质生物质能源技术的发展

2.1生物质能源

生物质能是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的能量。它的转换利用技术有热化学转化技术、生物化学转换技术、生物质压块成型技术及化学转换技术。目前我国生物质能源的发展还存在很多问题，主要表现在以下几个方面。

（1）各学科技术开发能力和产业发展不平衡；

（2）技术研发、设备制造能力有待提高；

（3）技术水平和生产能力与国外先进水平差距较大；

（4）生物质能源资源评价、技术标准、产品检测和认证等体系不完善；

（5）人才培养不能满足市场快速发展的要求；

（6）没有形成支撑产业发展的技术服务体系。工业大革命以后，煤、石油和天然气一直是人类能源的主角，然而对地球上现有矿物质能源的乐观估计也只能再用 100 年。根据世界能源权威机构 1999 年底的分析，世界已探明的主要矿物燃料储量和开采量不容乐观：石油剩余可采年限仅有 40 年，其年消耗量占世界能源总消耗量的40.5%；天然气剩余可采年限为61.9年，其年消耗量占世界能源总消耗量的 24.1%；煤炭剩余可采年限为 230 年，其年消耗量占世界能源总消耗量的 25.2%；铀剩余可采年限为 73 年，其年消耗量占世界能源总消耗量的7.6%。

按目前的消耗估算，本世纪下半叶，人类不但将面临严峻的能源危机，而且还将面临过度使用矿物质能源而造成的生态环境危机。与矿物质能源相比，生物质能源一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。生物质能源具有以下特点：①可再生性，且产量大；②可储藏性和可替代性；③资源丰富；④二氧化碳零排放，生物质能源燃料燃烧所释放出的二氧化碳大体上相当于其生长时通过光合作用所吸收的二氧化碳，所以应用生物质能源时二氧化碳的排放可认为是零。我国是最大的发展中国家，同时又是一个人口大国，能源短缺及利用水平低是阻碍国家经济和社会发展的瓶颈之一。我国石油资源相对不足，如果继续增加煤炭用量将加剧环境污染，21 世纪将面临经济增长和环境保护的双重压力。从能源长远发展战略高度来审视，寻求一条可持续发展的能源道路、大力利用新能源和可再生（新）能源以减少对环境污染，加快新能源对传统能源的新旧更替，已成为我国近期急需解决的重大问题。改变能源生产和消费方式，开发利用生物质能等可再生的清洁能源资源，对建立可持续的能源系统，促进国民经济发展和环境保护都具有重大意义。我国陆地林木生物质资源总量在 180 亿 t 以上，可用于生产生物质能源的主要是薪炭林、林业废弃物和平茬灌木等。林业生物质能资源在我国农村能源中占有重要地位，我国农村消耗的林业生物质能资源约占农村能源总消费量的 20%。在山区和林区，农民 50%以上的生活用能依靠林业资源。目前我国的生物质能源利用率很低，生物质能源综合利用效率仅为 16%，薪柴超伐量达 54%，秸秆直接燃烧用量占 60%。生物质能源的不合理消耗，加剧了农业生态平衡的失调。木材是生物能源的主体，是最古老的能源物质，与化石能源相比，其是一种可再生能源；与秸秆相比，其能量密度高，种类丰富，一次栽种多年受益，是实现大规模能源化的理想生物质资源。但长期以来我国对木质生物质能源的利用方式一直是以直接燃烧为主，只是近年来才开始采用新技术加以利用，但规模小，普及程度较低，在农村乃至国家的能源结构中只占有极小的比例。

2.2生物质能源应用技术

人类对木质生物质能源的利用已有悠久的历史，但多是以直接燃烧的方式来利用它的能量，直到 20 世纪，特别是近 20 年来，木质生物质能源的研究和应用才有了快速的发展。目前国内外已有的木质生物质能源利用技术主要有以下几方面。

（1）燃烧木质燃料：通过直接燃烧木质生物质而获得热能是目前木质生物质能源利用的最主要方式，木质燃料主要包括薪材和木质压缩成型燃料。木质压缩成型燃料是以木屑、树皮等林业剩余物为原料，在加压（49～196MPa）、加热条件下，压缩成棒状、颗粒状且质地坚实的成型物体，可作为工业锅炉、民用灶炉以及工厂和家庭取暖的燃料，也可以进一步加工成木炭和活性炭。

（2）气化：气化是指木质生物质在高温条件下，与气化剂（空气、氧气和水蒸气）反应后得到的小分子可燃气体的过程。目前使用最广泛的是以空气为气化剂，产生的气体主要作为燃料用于锅炉、民用炉灶发电等场合，也可以作为合成甲醇的化工原料。

（3）液化：液化是指采用化学方法将木质生物质转换成液体产品的过程。液化技术主要分间接液化和直接液化两种。间接液化就是把木质生物质气化成气体后，再进一步合成为液体产品；或者采用水解法，把木质生物质中的纤维素、半纤维素转化为多糖，然后通过生物技术将其发酵成乙醇。直接液化是把木质生物质放在高压设备中，添加适宜的催化剂，在一定的工艺条件下反应制成液化油，作为汽车用燃料或进一步分离加工成化工产品。

（4）热解：木质生物质在隔绝或少量供给氧气的条件下，加热分解的过程称为热解。热解过程所得产物主要有气体、液体和固体，其比例根据不同的工艺条件而不同。

3我国木质生物质能源的发展及应用

（1）薪炭林：薪炭林是以生产木材燃料（薪材）为主要目的的树种，在我国有悠久的经营利用历史。我国从1981年开始实施薪炭林工程，截至到 2000 年，已营造551.3万 m2，生物质获得量达 2000 万 t/a，相当于 1143.2万t 标准煤。长期以来，我国的广大农村一直以木质燃料作为廉价燃料，营造薪炭林已成为解决我国农村能源问题的有效途径。

（2）木质压缩成型燃料：我国木质压缩成型燃料研发工作起步较晚，但现在已达工业化生产规模。1990 年中国林科院林化所与东海粮食机械厂合作，完成了国家“七五”攻关项目———木质棒状成型机的研发工作，并建立了 1000t 级的棒状成型燃料生产线，而且还出口到马来西亚、埃塞俄比亚、印度尼西亚等国家。1998 年林化所又与江苏正昌粮机集团公司合作，研发了内压滚筒式颗粒成型机，其生产能力为 250～300kg/h，生产的颗粒成型燃料特别适用于家庭或暖房取暖使用。南京市平亚取暖器材有限公司从美国引进了适用于家庭使用的取暖炉技术，通过消化吸收，现已形成了工业化生产。此外，还从美国引进了一套生产能力为1.5t/h的颗粒成型燃料生产线，1999年开始正式生产，目前运行情况良好。

（3）气化发电：经过十几年的研究、试验、示范，生物质气化技术已基本成熟。木质生物质气化主要分为两种工艺类型，一是中国林科院林化所研究开发的以林业生产剩余物为原料的上吸式气化炉，其气化效率达 70%以上，最大生产能力达 6.3×106kJ/h（消耗木片量为300kg/h），产生的水煤气用于集中供热和居民家庭使用；二是循环流化床气化炉，其气化效率达 75%，最大输出功率约 2900MW，该系统主要是处理木材加工的废弃物（如木粉等）为工厂内燃机发电提供燃料。

（4）林业生物乙醇：生物乙醇是近年最受关注的石油替代燃料之一。目前粮食淀粉的生物乙醇已基本实现规模化生产，但成本较高。纤维素生物质作为生产燃料乙醇的原料丰富而廉价，利用木质纤维制取燃料乙醇是解决原料来源和降低成本的主要途径。“八五”期间，我国开始利用纤维素废弃物制取乙醇燃料技术的探索和研究，主要研究纤维素废弃物的稀酸水解及其发酵技术，并在“九五”期间进入中间试验阶段；“十五”期间又开展了用木屑为原料稀盐酸水解制备酒精、水解木质素制备高吸收能活性炭的研究。南京林业大学从 20 世纪 80 年代中期开始对植物纤维生物转化制取乙醇的基础理论和应用开发进行了系统研究。随后，我国开展了生物质原料的高压蒸汽爆破预处理技术、纤维素酶制备技术、大规模酶降解技术、戊糖己糖同步发酵技术、微生物细胞固定技术、在线杂菌防治技术以及副产品木质素的深加工利用技术等项研究工作，目前这些技术仍处于研发阶段。

（5）热解：我国从 20 世纪 50～60 年代就开始进行木材热解技术的研究工作。中国林科院林化所在北京光华木材厂建立了一套生产能力为 500kg/h 的木屑热解工业化生产装置，在安徽芜湖木材厂建立了年处理能力达万吨以上的木材固定床热解系统。黑龙江铁力木材干馏厂曾从前苏联引进了一套年处理木材10 万 t的大型木材热解设备。但以木材为原料来制取化工产品的生产成本高，难以与石化产品竞争，因此研究工作转向以热解产品的深加工开发，如活性炭、木醋液等应用研究领域。国内在快速热解制取液化油的研究开发方面尚未见报道。总之，我国在生物质能源转换技术的研究开发方面做了许多工作，取得了明显进步，但与发达国家相比仍然差距甚远。

第8篇：生物质燃料应用范文

关键词：生物质锅炉；生物质燃料特性；稳定运行

1 概述

传统能源日益稀缺极大地制约了社会经济的发展。太阳能、风能、生物质能等新能源已成为重点发展方向，其中生物质能可开发总量极其丰富。近年国内生物质能得到了快速的发展，各能源企业不断发展生物质能并积极抢占市场。因此，生物质能作为新能源的重要组成部分，开始逐步发展。

《湛江生物质发电项目》的两台50MW的机组已于2011年8月正式投产。从调试及投产至今，发生了许多设备及运行事故，而这些事故都与生物质燃料的特性有莫大关联。本文将以调试、投运过程中遇到的问题为载体，分析生物质燃料对机组锅炉运行的影响，分析问题并采取相应措施，以保证机组的长周期安全经济运行。

2 生物质概述

2.1 定义

生物质是指有机物中除化石燃料以外的所有来源于动植物的可再生物质。生物质能主要指绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而储存在植物内部的能量。

2.2 主要分类

林木生物质、农业生物质、水生植物、城镇有机物、粪便。

2.3 特点

（1）分布广泛、产量巨大；（2）可再生性好；（3）生物质能是绿色能源；（4）开发转化技术相对容易。

2.4 生物质燃料的主要特性

（1）粒度和形状；（2）杂质及灰份；（3）水分含量；（4）碱金属含量。

3 生物质燃料特性对CFB锅炉运行的影响

与传统燃料相比，不同种类的生物质燃料密度、热值、水分等均有较大差异。根据生物质燃料的特性，结合我厂生物质CFB锅炉运行中发生的问题，寻找它们之间的因果关系，为解决锅炉运行问题提供参考依据，有利于燃用生物质燃料的CFB锅炉稳定运行。

3.1 粒度和形状对CFB锅炉运行的影响

粒度是指颗粒的大小，即在空间范围内所占据的线性尺寸。生物质燃料是由大量单颗粒组成的颗粒群，而颗粒形状是指颗粒的轮廓或表面上各点所构成的图像。生物质燃料的颗粒形状有球状、针状、粒状、片状以及各种不规则形状[1]。在实际生产中，收集来的燃料种类及形状千差万别，其干湿度、硬度也不尽相同。由此引发的一些运行问题主要表现如下：（1）输料皮带时有破损，特别是皮带头部转换处磨损尤为严重；（2）炉前料仓入料口堵料；（3）料仓内一级给料机被料缠绕导致过负荷卡死，无法转动；（4）炉膛给料口频繁堵料；（5）给料仓内一、二级下料口搭桥。

以上问题在我厂投运初期频繁发生。为避免以上问题，本厂采取针对性措施主要如下：（1）改造破碎机，使之适用于多种生物质燃料；（2）暂不收取本厂不能破碎又不能直接燃用的物料；（3）对料仓落料口一、二级给料机下料口扩容改造，提高其适应少部分未破碎及格的料进入炉膛的能力；（4）在炉前料仓中下部安装6台与一级给料机方向垂直且间隔相等的承载螺旋给料机。

3.2 杂质及灰分对CFB锅炉运行的影响

生物质燃料一般是通过分散收购后集中运输进行采集的，其特点为收集工序复杂、种类繁多。在收集汇总与存放运输的过程中，入厂燃料混杂较多的泥沙、石头、砖块等杂质。这些生物质中不能燃烧的矿物杂质对锅炉影响特别大，主要存在以下几个问题：（1）破碎机磨损严重，影响正常破碎效率和质量，甚至发生损坏；（2）螺旋给料机卡死、叶片变形损坏，甚至造成给料机断轴和叶片脱落；（3）炉内流化不良、燃烧不稳定，床压波动大；（4）风帽磨损严重；（5）锅炉排渣不顺畅，排渣管和排渣器堵死。

对以上问题，本厂采取主要措施如下：（1）提高燃料收集的科学性，加强对收料第一环节的要求与控制；（2）对厂外供应商资格进行考评认定；（3）加强厂用料场的硬体化改造，减少储存时混入的杂质；（4）通过质检取样控制，对入炉燃料质量严格把关；（5）厂内上料前进行人工预查，清理明显杂质。

3.3 水分对CFB锅炉运行的影响

在生产过程中，生物质燃料水分主要指生物质燃料在运输和储存过程中受到雨水淋湿或随着季节变化、空气温度湿度变化而存在于生物质燃料中的外在水分[2]，这对锅炉的运行有很大影响。本厂因燃料水分过大造成的问题主要如下：（1）锅炉给料系统中料仓、螺旋给料器搭桥堵塞；（2）锅炉燃烧后烟气体积较大，引风机出力不足，炉内不断冒正压，造成给料系统堵料返火；（3）水分含量提高使热值降低。同时增加了运输成本，且水分含量高的燃料不易破碎，容易粘附在设备上；（4）燃料水分高导致着火困难，使炉内温度降低，其机械不完全燃烧损失和化学不完全燃烧损失增加，导致锅炉尾部排烟温度升高，排烟热损失增大，同时飞灰含碳量增加。针对以上问题，本厂采取以下措施：（1）对入厂燃料进行水分化验，水分含量超过60%的燃料一律不予进厂；（2）厂内新建干料棚。收购的燃料分类有序存放，防止雨水淋湿。露天只存放树头之类不易吸收水分的燃料；（3）新建晒料场对水分较高的燃料进行机械化晾晒；（4）根据燃料的水分含量不同制定详细的配烧方案，稳定入炉燃料的水分含量。

通过采取以上措施，本厂锅炉运行的经济效益得到明显提高，可通过表1进行反映：

由表1可知，随着燃料中水分含量提高，燃料热值逐渐降低，其飞灰可燃物含量明显增大，锅炉效率及经济性则相应降低。

3.4 碱金属含量对CFB锅炉运行的影响

与煤相比，生物质碱金属（钾、钠）含量较高，同时生物质燃料中氯元素含量较高，导致锅炉高温过热器严重腐蚀，进而引起泄漏和爆管事故，影响锅炉的安全性和稳定性。

只要入炉燃料中含有碱金属和氯元素，将必然发生腐蚀。碱金属和氯元素含量多少只会影响腐蚀速度。当过热器蒸汽温度在490～520°C时，管壁腐蚀速度明显加快；当蒸汽温度大于520°C时，腐蚀速度将急剧增大。只要腐蚀一旦发生，将持续进行且不会停止[3]。

我厂自投运以来，因腐蚀爆管泄漏问题较为严重，我门提出了针对性措施如下：（1）在对高温过热器管排进行清焦清灰时，不宜采用机械的清灰方式，避免破坏管壁的保护性覆层；（2）严把入炉燃料质量关，严禁腐蚀性元素含量高的燃料入炉。同时，加强入炉燃料的配烧工作，从燃料的易燃性、粒度、水分、灰分、热值等方面综合考虑，确保入炉燃料品质的稳定性。

4 结束语

生物质燃料的颗粒度、杂质、水分及所含碱金属等物性对CFB锅炉的正常运行影响较大，主要包括给料系统不稳定、燃烧工况不稳定、设备损坏及主设备腐蚀严重等方面。为了提高生物质机组锅炉运行的安全性与稳定性，提高经济效益，需要对生物质燃料的收购、运输、储存严格把关，从给料系统改造、运行调整和合理配烧等方面综合控制，以保证生物质CFB锅炉能够长期安全稳定运行。

参考文献

[1]张殿军，陈之航.生物质燃烧技术的应用[J].能源研究与信息，1999，15（3）.

第9篇：生物质燃料应用范文

棉花秸秆是一种可再生的生物质。生物质能利用技术主要有：（1）沼气发酵技术。（2）热裂解技术。通过热裂解工艺，各种生物质均可转化为可燃气、生物油。控制不同的反应条件，如温度、原料、压力、滞留时间等，可转化为不同形式的能源。（3）气化及发电技术。（4）压缩成型技术。将低能量密度的生物质，通过压缩，转换成能量密度较高的生物质，减小体积，便于运输。（5）生物质液体燃料技术。包括乙醇、植物油等，可以作为清洁燃料直接代替汽油等石油产品。

通过生物质能的转化技术，可将棉花秸秆进行固化、炭化或汽化处理，转换成木炭、可燃气体或电力，作为洁净的能源为经济建设和人民生活服务。可见，棉花秸秆综合利用大有可为。

我国的棉花产区每年都产生大量的棉花秸秆，合理有效地将这些棉花秸秆开发利用，对发展产区农村经济和环境保护都有重要的现实意义。

（1）通过对棉花秸秆的开发利用，将棉花秸秆由现在的焚烧或掩埋变为合理有效的利用，增加其价值，使农民从中获得经济收益，增加收入。

（2）利用棉花秸秆气化、固化和气化发电技术，可为广大农村提供生活所需的能源，节约大量的常规能源。通过合理的规划利用，实现集中供电、供气，促进广大农村的城镇化建设。这样，不仅提高了农民的生活水平，也缓解了农村能源紧缺的现状。

（3）利用棉花秸秆气化、固化和气化发电技术，可使棉花秸秆得到统一合理的利用。防止由于随便处置，对土质肥力的影响；防止由于焚烧时所产生的大量有害气体对环境的污染，从而改善农村的生活环境。

与此同时，建立一套棉花秸秆综合开发利用的管理体系，也成为必不可少的一个环节，可以从以下几个方面抓起：

（1）建立棉秆棉籽开发专项基金，重点支持棉秆棉籽利用中的关键技术研究，解决推广应用中出现的技术难题。研制棉秆收集、成型、炭化、裂解、气化和发电成套技术设备，为大规模开发利用棉秆棉籽提供技术支撑。

（2）在棉花大规模种植地区，建设“棉秆棉籽资源开发利用示范区”，制定优惠政策，吸引国内外的先进技术、人才和资金，在示范区内建设大型棉秆压缩燃料发电基地、以棉秆棉籽为原料的生物液体燃料生产基地、以棉秆棉籽的副产品为原料的绿色肥料生产基地。