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生物質氣化發電技術范文1
中圖分類號TM6 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）72-0036-02
在經濟全球化的現代社會，人們對地球能源資源的依賴越發增強，開發利用新的能源資源越來越重要，世界各國在這一方面都有著不同程度發展。像傳統的石油資源，雖然現在其儲量相對比較大，但是人們早就計算出了它們的使用年數，隨著時代的不斷前進，它們真正不斷的消失。而世界有些國家對其的依賴已經非常強烈，經常為了爭奪石油資源而發動戰爭，像美國發動的海灣戰爭、伊拉克戰爭等等。盡管如此，在新的科學技術發展的推動下，人們主要還是把目標放在不斷的研究開發各種資源的利用技術上。生物質作為太陽能的一種表現形式，它的開發利用將會給人們帶來重要的影響，而且生物質是一種再生資源，在當今社會提倡可持續發展的前提條件下，開發利用生物質能源無疑成為社會發展的主流方向。在利用生物質能源的過程中，人們研究出的各種技術，其主要原理都是將固態的生物質進行一個轉化過程，從而得到人們想要的結果或者狀態，再進行深一步的利用。下面就談談生物質氣化的相關內容。
1 生物質氣化
1.1 生物質氣化發展介紹
生物質氣化的發展要追溯到上個世紀70年代，國外首先對生物質采取氣化技術，這一技術的采用使得其廣泛的傳播開來。而根據生物質的特性所知，生物質原料非常容易揮發，尤其是在受熱情況下，其揮發的程度相當之大，所以，利用氣化技術可以很好的將生物質轉化為可利用的能源。
在中國，生物質原料非常多，而生物質氣化技術的利用，這正好可以解決國內相對短缺的能源資源問題。尤其是在農村地區，生物質多但是又經常得不到很好的利用，農民常常直接將將麥稈、稻秸稈等物質進行燃燒，而在運用沼氣供熱供電上，其作為一個相對比較封閉的系統，所需要的生物質相對較少。因此，當生物質大量存在而又不斷的出現時，我們正好可以采用生物質氣化技術來實現生物質含有的固態能量向氣態能量的轉化。
在生物質氣化發電來說，有以下幾種方式：首先，生物質的氣化產生可燃性氣體，我們可以把這些氣體直接運送入燃氣爐來產生蒸汽，再利用蒸汽輪機實現發電；其次可以利用凈化系統得到的燃氣直接送入內燃機，這種內燃機規模都相對比較小，像汽車、摩托車內采用的汽油機一樣，它可以直接將燃氣用于發電；當然，與內燃機相似，我們可以講燃氣送入燃氣輪機來發電，這個發電系統規模相對內燃機系統來說要大一些。但無論采用何種方式，其基本原理都是采用能量的轉換。
而在生物質氣化發電之外，國外還能將生物質氣化技術運用到合成有用有機物上，像甲醇、氨氣等，他們現階段的研究工作已經取得了很大的成功，而且他們已經將其用到了實際的工業生產中，可見，生物質氣化技術在未來仍然有著巨大的發展前景，尤其是像在我們中國這樣的發展中國家。
1.2 生物質氣化發電技術
在生物質發電技術的分類上，由于其燃氣產生的機理不同而將其分為反應性氣化與熱解氣化。在反應性氣化上，大多又分為水蒸氣氣化、等離子氣化等方式。在實際的運用當中，我們又通常根據發電需求的不同而分為大型的流化床氣化和相對較小的固定床氣化兩種。下面將分別對流化床氣化和固定床氣化以及水蒸氣氣化和等離子氣化作出說明。
1.2.1 流化床氣化發電
大型的發電裝置一般采用流化床氣化系統，因為流化床氣化在使用的過程中氣化的能力大，而且其轉化效率非常高，在需求電量比較大的情況下，采取并聯方式將發電機連接起來，其實際工作將能很好的滿足。同時，在發電過程中，我們也需建立相對應的凈化系統和安全系統等。
1.2.2 固定床氣化發電
作為傳統的氣化方式，固定床氣化通常有兩種模式：上吸式固定床氣化和下吸式固定床氣化。它們兩種方式的運行流程基本相同，只是在氣化介質的流動方向以及加料的位置上有所不同。
1.2.3 水蒸氣氣化
水蒸汽氣化就是首先將生物質粉碎后投入到氣化室，然后將蒸汽也注入其中，在高溫的條件下，多種混合物進行化學反應，最后產生可燃性的混合氣體，再送入內燃機等發電設備中。這中氣化方式在反應容器上有著特別的要求，尤其是在氣化爐中，其控制的溫度、壓力等因素都非常重要。
1.2.4 等離子氣化
等離子氣化即采用等離子技術，把生物質原料加入到等離子氣化室中，使得他們在超高的溫度下氣化，在這種環境下，碳的轉化率非常之高，氣化得到的氣體經過一定的凈化設備和過濾設備，就能通入到相應的發電設備之中，從而得到我們需要的電能。
1.3 存在的相關問題
生物質的氣化發電技術雖然已經步入了一定的軌道，但在國內的綜合情況來看，其存在問題還是不叫突出的。先就是原料方面，雖然中國地區的生物質資源相對較多，但是具體而言，像麥稈、稻稈這些原料都呈現季節性，而在有些地區，如內蒙古、等就幾乎沒有，所以，生物質原料又存在區域性。當在特定的地區建立生物質氣化應用時，其原料的搜集與運輸將會給規模化的生產帶來嚴重的影響。其次，在環境的污染方面，雖然生物質氣化發電是一種相對環保性的技術，但是仍然不可避免的出現了焦油等問題，尤其在發電系統上同時采用的凈化系統，其很容易帶來二次污染。最后在客觀上，國家的政策與扶住也會起到重要的影響，而資金的投入在工程建設的初期將會很大，而其產生的經濟效益比較緩慢，因此這些也將制約著生物質氣化發電技術的順利進行。
生物質氣化發電技術范文2
我國目前生物質氣化應用最廣泛的領域是集中供氣以及中小型氣化發電，少量用于工業鍋爐供熱。農村集中供氣工程解決了農作物秸稈的焚燒和炊事用能問題，而生物質氣化發電主要針對具有大量生物質廢棄物的木材加工廠、碾米廠等工業企業。我國的秸稈氣化主要用于供熱、供氣、發電及化學品合成。
（1）秸稈氣化供熱。秸稈氣化供熱是指秸稈經過氣化爐氣化后，生成的燃氣送人下一級燃燒器中燃燒，為終端用戶提供熱能。秸稈氣化供熱技術廣泛應用于區域供熱和木材、谷物等農副產品的烘干等，與常規木材烘干技術相比具有升溫快、火力強、干燥質量好的優點，并能縮短烘干周期，降低成本。
（2）秸稈氣化供氣。秸稈氣化供氣是指氣化爐產生的生物質燃氣通過相應的配套設備為居民提供炊事用氣。秸稈氣化供氣又分為集中供氣和單獨供氣兩種類型。
①秸稈氣化集中供氣。生物質氣化集中供氣系統是20世紀90年代以來在我國發展起來的一項新的生物質能源利用技術。它是在農村的一個村或組，建立一個生物質氣化站，將生物質經氣化爐氣化后轉變成燃氣，通過輸氣管網輸送、分配到用戶，系統規模一般為數十戶至數百戶供氣。目前，我國已廣泛推廣利用生物質氣化技術建設集中供氣系統，以供農村居民炊事和采暖用氣。
在秸稈氣化集中供氣系統中，氣化爐的選用是根據不同的用氣規模來確定的，如果供氣戶數較少，選用固定床氣化爐；如果供氣戶數多(一般多于1000戶)，則使用流化床氣化爐更好。秸稈燃氣的爐具與普通的城市煤氣爐具有所區別，國內此類爐具的生產廠家也較多，效果較好，可以滿足用戶要求。
②戶用秸稈氣化供氣。該種方式為一家一戶的農村居民使用，戶用小型秸稈氣化爐，產生的燃氣直接接人爐灶使用，系統具有體積小、投資少的優點。但也有明顯的缺點：由于氣化爐與灶直接相連，生物質燃氣未得到任何凈化處理，因而灶具上連接管及氣化爐都有焦油滲出，衛生很差，且易堵塞連接管及灶具；因氣化爐較小，氣化條件不易控制，產出氣體中可燃氣成分質量不穩，并且不連續，影響燃用，甚至有安全問題；從點火至產氣需要有一定的啟動時間，增加了勞動時間，而且該段時間內煙氣排放也是個問題。
③秸稈氣化發電。我國在生物質氣化方面有一定的基礎。早在20世紀60年代初就開展了這方面的研究工作，近20年來加快了生物質氣化發電技術的進一步研究。開發的中小規模氣化發電系統具有投資少、原料適應性和規模靈活性好等特點，已研制成功的中小型生物質氣化發電設備功率從幾千瓦到5000千瓦。
氣化爐的結構有層式下吸式、開心式、下吸式和常壓循環流化床氣化爐等，采用單燃料氣體內燃機和雙燃料內燃機，單機最大功率已達500千瓦。
農業廢棄物氣化發電技術經過近年來的研究、探索，分別解決了流化床氣化、焦油裂解、低熱值燃氣機組改造、焦油污水處理和系統控制及優化等各種核心技術，在技術的產品化和標準化研究、提高農業廢棄物氣化發電站的成套性和實用性方面取得較大進展，形成了具有我國特色的農業廢棄物能源利用方式。我國的生物質氣化發電正在向產業規?；较虬l展，在國內推廣很快，而且設備還出口到泰國、緬甸、老撾等東南亞國家和地區。目前已簽訂的中小型農業廢棄物氣化發電項目總裝機容量40兆瓦以上，成為國際上應用最多的中小型生物質氣化發電系統。
生物質氣化發電技術范文3
關鍵詞：生物質直燃發電 太陽能熱發電 互補 系統集成
1 生物質直燃發電技術
生物質能是僅次于煤、石油和天然氣而居于世界能源總量第四位的能源，生物質發電是利用生物質所具有的生物質能進行的發電，是可再生能源發電的一種，包括農林廢棄物直接燃燒發電、農林廢棄物氣化發電、垃圾焚燒發電、垃圾填埋氣發電、沼氣發電[1-2]。目前，我國可開發的生物質能資源總量約相當于5億噸標準煤，可解決目前料，在生物質鍋爐中產生一定參數的蒸汽，輸送至能源消費量的20%以上。同時，每年可減少二氧化碳排放量近3.5億噸，減少二氧化硫、氮氧化物、煙塵排放量近2500萬噸[3]。生物質直接燃燒發電是由生物質鍋爐利用生物質直接燃燒后的熱能產生蒸汽，推動汽輪機發電系統發電。燃燒發電系統主要由煙氣處理系統、熱利用系統、燃燒系統、給料系統、存儲系統、預處理系統和生物質原料收集系統構成。其燃燒發電流程如圖1所示。生物質燃燒電廠的流程及分類：
①流程。每個生物質原料收集點將收集的生物原料送到電站進行預處理，經預處理的生物質通過燃燒油原料輸送裝置輸送至鍋爐內充分燃燒后產生熱能，鍋爐給水經鍋爐換熱轉化成用于汽輪機發電機組發電的蒸汽。
②分類。a層燃方式。燃燒較干燥且裝有空氣預熱器的系統可采用順流燃燒，燃料與煙氣流動同向；燃料含水量較大時可采用逆流燃燒，燃燒與煙氣流動反向。b流化床方式。流化床是一項基于氣固流態化的生物質燃燒技術。它對燃料的要求不高，這項燃燒技術可以降低尾氣中氮與硫的氧化物等有害氣體含量，清潔燃燒。c懸浮燃燒方式。生物質被粉碎至細粉后與空氣混合噴入燃燒室內懸浮燃燒。該燃燒方式對生物質燃料的要求較嚴格，宜采用含水率小于15%、顆粒直徑在2mm以內的生物質燃料。
2 太陽能熱發電
據統計，每年我國陸地接受的太陽能輻射量相當于6萬多個三峽工程的發電量，相當于2.4萬億噸標準煤，開發利用的潛力非常廣闊，根據各地接收太陽輻射總量多少，可將全國劃分為5類地區，如表1所示[4]。
太陽能轉化為電能有兩種主要途徑，一是通過光電裝置將太陽能直接轉化為電能；另一種是收集太陽能輻射能轉化成電能。下面主要介紹太陽能熱發電技術。太陽能熱發電通常叫做聚光式太陽能發電，它們是通過聚集太陽輻射獲得熱能，將熱能轉化成高溫蒸汽驅動蒸汽輪機來發電的。當前太陽能熱發電按照太陽能采集方式可劃分為：
①太陽能槽式發電。②太陽能塔式熱發電。③太陽能碟式熱發電。表2中可以看出：拋物面槽式技術相對成熟、目前應用最廣泛，集熱塔式發電技術的效率提升與成本下降潛力巨大，拋物面碟式發電系統效率最高、便于模塊化部署。
3 生物質直燃與太陽能熱發電互補
生物質直燃技術與太陽能熱發電技術優缺點都很明顯，利用互補性原理，將構建聯合發電系統，使兩種清潔可再生能源發電系統轉化為穩定可靠發電系統。太陽能與生物質直燃集成互補發電系統大體可以分為三個子系統，即汽輪機發電系統、太陽能集熱轉化系統、生物質直燃鍋爐系統。在得不到太陽能輻射或輻射較微弱時，必須將太陽能集熱吸收轉化系統的供水管路切斷，使另外兩個子系統聯合運行。太陽能與生物質直燃集成時，不同方案的選取需要考慮參數匹配，選取合適的機組容量。太陽能集熱系統相當于部分鍋爐受熱面，而且能取代各抽汽加熱循環工質，基于集熱系統不同的引入位置，可以分為以下幾種情況。
3.1 鍋爐受熱面引入 因為集熱器性能限制，太陽能集熱系統可能無法將工質加熱至鍋爐出口過熱蒸汽的參數，此時可以將工質由高加引出一部分加熱至汽包壓力下的飽和蒸汽再引入至汽包，如圖2。由于投入部分太陽能熱量，生物質燃料消耗量減小，煙氣量也會相應減小，煙氣量小于某一值時，會影響鍋爐各受熱面的換熱，出現過熱器吸熱不足現象，因此在設計時要計算太陽能最高能投入的熱量。3.2 加熱器水側引入 循環工質從加熱器入口引出送入集熱系統，吸收太陽能輻射熱量，達到該級加熱器出口溫度后引回至生物質直燃熱力系統，如圖3。3.3 加熱器汽側引入 基于循環工質引出位置的考量，可采用圖4所示的兩種引出方式：①從凝結水泵出口引出；②從給水泵引出。第①中引出方式可取代任意一段抽汽，第②種引出方式必須選用減少1，2段抽汽。
綜合以上幾種選取最恰當的太陽能集熱系統和生物質直燃熱力系統集成方案。
4 未來需要解決問題
①太陽能分布區域較為集中，生物質能源分布相對分散，數據收集與整理耗時較長。②生物質直燃發電系統和太陽能熱發電系統的技術參數有待深入研究，但就現階段的技術水平來說，還沒有聯合循環發電實例電廠正式運營，系統設計有待進一步研究。③生物質的存儲與輸送問題，就現階段的儲運技術設備而言，生物質的存儲與輸送成本較高，壓縮過程能耗大，系統運行成本頗高。
5 結論
生物質直燃發電系統既清潔又高效，太陽能的開發利用也是未來能源領域的新趨勢。雖然在技術、政策和管理方面仍有很多問題有待解決，但它符合可持續發展的要求，對該系統深入研究具有重大意義。
參考文獻：
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生物質氣化發電技術范文4
Abstract： Heze city is in a critical period of reform， development and economic transformation. It is of great significance for transforming the pattern of economic development， achieving industrial upgrading and building regional science development highland to make scientific top-level design of industrial development， improve the industry development policy environment， promote the scientific， rapid and cluster and sustainable development of the high technology industry. New energy industry is the important component of the high technology industry. This article analyzes the long-term development strategy of the new energy industry through building energy industry technology roadmap.
關鍵詞： 新能源；生物質能；太陽能；風能；產業技術路線圖
Key words： new energy；biomass energy；solar energy；wind power；industry technology roadmap
中圖分類號：F062.9 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）01-0059-03
0 引言
菏澤市正處在改革發展和經濟轉型的關鍵時期，科學做好產業發展頂層設計，完善產業發展政策環境，引導創新資源加快聚集，推動高技術產業科學發展、快速發展、集群發展和可持續發展，對于轉變經濟發展方式、實現產業升級，打造區域科學發展高地，具有十分重要的意義。新能源產業技術路線圖按照“技術領域-技術基礎-關鍵技術-技術路徑”這條主線進行分析。基于菏澤的產業技術基礎，結合菏澤新能源產業規劃以及相關專家的指導意見，確立菏澤產業發展方向。依托德爾菲問卷結果，綜合考慮技術綜合重要度指數（技術推動重要度和市場拉動重要度的綜合）、預期實現時間和技術發展路徑，以時間序列系統描述菏澤各產業關鍵技術實現的時序。
1 菏澤市新能源產業技術基礎
近年來，菏澤市依托自身的自然資源優勢以及持續的項目建設和科技投入，已逐步發展成為山東省重要的新能源基地，其中生物質發電起步最早，同時在太陽能發電、風能發電、以及相關的設備制造方面也形成了一定的產業技術基礎。依據菏澤市產業基礎同時結合專家建議，將菏澤新能源產業劃分為生物質能、太陽能、風能和LED產品制造四個領域。
1.1 生物質能領域 在生物質發電領域，單縣、巨野縣生物質發電項目已并網發電，曹縣、牡丹區和成武等生物質發電項目也在陸續建設中，目前菏澤已具備了灰色秸稈、黃色秸稈、灰黃秸稈摻燒工藝，并引進了丹麥BWE公司生物質直燃鍋爐技術，同時也采用了國內制造的第一臺生物質直燃發電機組，帶動了生物質發電設施的國產化進程。在生物質能綜合利用領域，生物質電廠產生的草木灰已經作為生物復合鉀肥的生產原料，農村沼氣工程全面展開，秸稈纖維素分解生產乙醇、供熱燃煤機組摻燒農產品廢渣廢液改造、生物質成型燃料、薯類秸稈液體生物質燃料生產、大型畜牧養殖沼氣發電工程等一批生物質能綜合利用項目已進入前期工作階段，掌握了棉籽、動植物脂肪酸等原料制取生物柴油的技術。
1.2 太陽能領域 在太陽能熱利用領域，熱水器設備制造產業快速成長，重點發展了高效太陽能熱水器真空集熱管生產及熱水器成套設備生產項目。在太陽能光伏電站領域，單縣、巨野、鄆城、鄄城等多個10～15MW的光伏并網發電項目正在建設中。在光伏產品裝備制造方面，先后形成了單縣舜亦新能源光伏發電、宇泰光電產品、巨野魯麟有機硅單體生產、光伏發電逆變器等一批晶硅、非晶硅薄膜太陽能光伏電池、電池板及相關組件生產項目，并陸續竣工投產，初步形成了光伏電池300MW的生產能力，具備正面疊加多重太陽能電池組件生產技術等提高太陽能轉化效率的技術。
1.3 風能領域 風力發電領域，菏澤正圍繞黃河灘區、單縣浮龍湖水庫及黃河故道等區域，開展風場測速等準備工作，建設規?？傆?00kW，項目建成后預計發電量達到4億kWh。風電設備制造方面，巨野巨益新能源、成武呈祥電氣等風力發電設備生產項目已竣工投產。
1.4 LED產品制造 LED產品制造領域初具規模，單縣宇泰光電科技、牡丹區路達光電科技、曹縣LED路燈一體化等項目正在加緊建設中，具備了LED路燈燈具、LED外延芯片、大功率激光器件和LED顯示屏等產品以及LED產品封裝等技術。
2 新能源產業國內外技術熱點
基于菏澤新能源產業技術基礎，采用專利分析和文獻分析的方法，研究了新能源領域當前國內外的技術熱點。
2.1 新能源共性技術 目前，新能源共性技術研究熱點主要集中在兩個方面：一是智能電網的智能型與靈活性技術。未來的智能電網將通過分布式發電技術、大規模間歇式新能源并網技術、自動化控制、智能傳感器等技術實現主動的用戶需求側管理，并通過將太陽能、風能等新能源產生的電力整合從而實現經濟和環境的目標。二是先進高效的儲能技術。儲能技術既作為負載也作為電源將為電網的穩定和可靠運行發揮重要的作用，其中大規模直接儲能技術，以及與熱泵技術和熱電聯產技術相關的熱蓄能技術將是未來儲能技術的發展趨勢。
2.2 生物質能領域 生物質能共性技術的研究熱點集中于能源植物篩選與培育，包括拓展能源植物及生物質原材料種類，提高能源植物光能利用效率，從育種、種植到實現規?；墒张c運輸；在生物質能高效利用方面，生物質高效直燃、混燃、氣化供熱及發電技術將成為主要發展趨勢。生物質發電領域中，清潔高效的生物質直燃、混燃、氣化發電技術及設備是生物質發電的一個重要發展方向，具體包括生物質氣化發電與熱聯供系統、生物質鍋爐和物化轉換技術、大型低熱值燃氣內燃機組。生物質燃料領域方面，生物質液體燃料中乙醇、丁醇以及生物柴油的生產技術是目前主要的熱點；生物質氣體燃料以農業廢棄物制備合成氣為主要方向；生物質固體燃料主要趨勢集中于開發提高能量密度、生物質成型燃料加工技術、生物質燃料炭化技術。
2.3 太陽能領域 太陽能共性技術熱點集中于太陽能分布式發電、太陽能與其他可再生資源互補式發電技術，以及用于建筑的太陽能熱利用及光伏發電一體化（BIPV）和長周期儲熱技術。太陽能熱利用方面，按照利用的溫度分為低溫（
（>500℃）利用，按照關鍵部分――集熱器的不同分為主要用于太陽能熱水器的平板集熱器、真空管集熱器技術，以及用于聚光太陽能發電（CSP）的槽式、塔式和碟式聚焦器，未來趨勢為超大規模高溫蓄熱技術以及耐高溫、耐腐蝕高效率集熱器和高溫傳熱工質的核心技術。太陽能光伏發電目前主要有三種技術：晶體硅電池未來需要降低硅消耗量，進行多晶硅副產物綜合利用；薄膜電池未來需要提高轉化率，降低光衰減，并開發研制銅銦鎵硒等新興薄膜電池；聚光太陽能電池未來重點將在于對追蹤器的研究與開發。在光伏電站方面，未來趨勢在于突破大規模、分布式、適用于離網和微網運行的技術。
2.4 風能領域 風能領域中，關于風能資源評價的熱點在于不斷完善資源評價的模型、標準、檢測和認定體系，建立風能資源、條件和運行經驗數據庫，改進風力發電系統運行采用的預測模型。陸上風電場領域主要涉及在風電場和風電設備兩方面，其中，風電場熱點集中于風電場優化設計技術，主控制器及數字風力發電場調度和并網控制、在線監測與故障診斷等系統核心技術。
2.5 LED產品制造領域 LED領域的研究熱點集中于高亮度發光二極管、大功率白光制造、大功率激光器（LD）、光伏與LED結合、器件封裝技術以及LED高效驅動和智能化控制技術。
3 菏澤市新能源產業關鍵技術選擇及路線圖繪制
基于菏澤市新能源產業技術基礎，根據專家意見，確定未來重點發展生物質能、太陽能、風能和LED產品制造四個領域，并篩選29項關鍵技術或項目，結果如表1所示（技術綜合重要度滿分5分）。
根據研究結果，近期（0～3年）主要發展的技術包括太陽能與風電等可再生能源互補發電的微網技術、提高光伏電站的能效及使用壽命等13項，中期（3～6年）主要實現的技術包括與當地農業畜牧業相結合的光伏發電分布式應用、農業廢棄物制備合成氣關鍵技術及裝備、黃河故道大型風電場開發等11項，遠期（6～9年）主要發展的技術包括光伏電站智能化、LED高效驅動和智能化控制等4項，長遠期（9年以上）主要實現非糧能源作（植）物育種、種植、規模化采收、儲運技術及相關設備技術，進而實現生物能源植物原料的育種與產業化。新能源產業技術路線圖如圖1所示。
4 結論
菏澤市新能源產業主要涵蓋生物質能、太陽能、風能和LED產品制造四個領域。其中：生物質能領域，菏澤市采用了國內制造的第一臺生物質直燃發電機組，已有多個生物質發電項目并網發電，同時，農村沼氣工程全面展開，生物質成型燃料等一批生物質能綜合利用項目已進入前期階段。通過產業技術路線圖研究，確定了8項技術為未來重點發展方向。近期重點突破生物質發電技術及裝備，以及生物質成型燃料技術；中期實現生物質發電熱點聯供，生物質制備合成氣和乙醇的技術及裝備；從遠期來看，爭取實現能源作物從育種、種植、采收到存儲的產業化。
太陽能領域，菏澤市在太陽能熱水器制造業具有一定基礎，多個10～15MW的光伏并網發電項目正在建設，舜亦新能源和宇泰光電等一批太陽能電池、電池板及相關組件生產項目陸續竣工投產。通過產業技術路線圖研究，確定了13項技術為未來重點發展方向。近期重點提高太陽能集熱器和光伏電站的能效，以及可再生能源互補發電微網等技術；中期進一步降低光伏電站的運維成本，促進光伏發電的分布式應用；遠期則努力實現光伏電站的智能化，并開發高效低成本的薄膜電池。在提高能效和降低成本的基礎上，努力實現光伏發電的智能性、靈活性以及與其他能源的互補性。
風能領域，菏澤正在圍繞黃河灘區進行風電場建設，并依托巨益新能源、呈祥電氣等企業進行風電設備生產。通過產業技術路線圖研究，確定了5項技術為未來重點發展方向。在近期，完善風力發電基礎構件的技術和生產能力；中期在完成風能資源評價和資源數據庫建設的基礎上，進行大型和分散式的風電場開發，并通過研發輕量化葉片等提升風能發電設備的壽命和性能。
LED產品制造領域，菏澤市具備了較為完善的產業鏈條，具備LED路燈、外延芯片、顯示屏的生產能力以及LED產品封裝技術。通過產業技術路線圖研究，確定了3項技術為未來重點發展方向。在近期重點突破LED與光伏結合的關鍵技術；在遠期則努力實現LED產品的高效驅動和智能化控制。
近年來，菏澤市新能源產業總體規模保持增長態勢，但結構發展中的一些深層次問題也日益突出，制約了經濟在高平臺上持續快速發展，科學的推進經濟發展方式轉變亟待進行。該研究成果明確了菏澤新能源產業的建設方向，可有效避免各區縣之間的產業趨同惡性競爭，促進同類企業的交流合作，提高公共技術平臺資源的利用效率，從而全面推動菏澤市新能源產業發展，同時該研究成果的應用推廣能夠為菏澤市科技創新把握大致發展方向，加速創新要素集聚，在探索和把握新時期經濟發展規律的基礎上推動新能源產業結構優化升級方面起到積極作用，帶動全市經濟快速發展。
參考文獻：
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生物質氣化發電技術范文5
關鍵詞：秸稈；農村；資源化利用；綜合利用
遼河上游農村秸稈種類多、產量大，其中大量秸稈沒有被合理利用而被焚燒丟棄，造成資源浪費和環境污染。
1 農村秸稈污染概況
中國作為糧食產量大國，玉米、小麥、稻谷產生的秸稈量每年可達6億噸，我國秸稈產量每年已超8億噸，其中遼寧省農作物秸稈實物資源量每年可達3000萬噸。秸稈作為一類生物資源長期以來都沒有得到合理利用，大量的秸稈資源被隨意丟棄焚燒，浪費資源的同時造成一系列的環境污染問題。遼河上游地區秸稈不合理處置會導致秸稈中豐富的有機質進入水體，從而造成遼河水體富營養化等問題，綜合利用秸稈資源對于改善遼河上游農村面源污染問題具有一定意義。
2 秸稈綜合利用技術模式
在秸稈產量不斷增加的條件下，秸稈中豐富的有機質資源應該得到充分利用，從而達到對資源的合理使用。秸稈中總能量與玉米以及淀粉大致相同，秸稈燃燒產生的能量約為煤的50%，纖維素含量占總量的30%。現階段秸稈資源化利用總體分為兩類，生物質資源利用及生物炭資源利用。其中生物炭資源利用技術已經廣泛開展并取得一定效益；而生物炭資源技術與當前可持續發展的低碳經濟相契合，也可以取得一系列有意義和經濟價值的產物。
2.1 秸稈環保制品
采用秸稈為原料制快餐盒、建筑材料等制品，成本低，價格低廉，原材料來源廣泛易取得，制作過程無毒無害無二次污染，各項指標均可滿足國家要求，并且在使用過后易于降解，對于環境及經濟方面均有利，因此而受到環保部分的大力支持，市場前景廣闊。
2.2 秸稈飼料
秸稈作為一種替代性食物來源，可以代替玉米等高價農作物作為飼料補充。在使用前經過預處理過程，如青貯、氨化、微生物發酵等化學、生化方法，及粉碎、切割、膨化等物理處理方法。通過以上處理方法可以提高秸稈中粗蛋白含量并降低粗纖維和木質素的含量。其中厭氧青貯發酵法可以將部分纖維素轉化為蛋白質類產物，提高飼料的營養價值以及消化率，使飼料產物達到國家標準。
2.3 秸稈生物質發電
在國家電力資源緊張的背景下，秸稈生物質發電技術具有重要意義。秸稈可以通過直燃發電、供熱，從而實現熱電聯供，近年來對于秸稈固化成型技術有了一定的突破，但對于發電設備仍具有一定要求。秸稈另一種發電方式就是利用生物質氣化技術，采用固定窗和流化床的工藝形式，輸出電力和燃氣。生物質發電分為小型、中型、大型氣化發電系統。其中小型中型發電系統較為成熟，而大型氣化系統應用較少。氣化技術中焦油堵塞問題是當前存在的難解決問題，導致氣化站運行受到限制。
2.4 秸稈堆肥
秸稈肥料化是最傳統的秸稈回收利用手段之一，通過直接還田、焚燒還田、過腹還田及堆漚還田等方式加以利用。其中焚燒還田將秸稈燃燒的草木灰作為輔助鉀肥加入田地，但秸稈的露天焚燒會對大氣造成污染，已被國家明令禁止。秸稈堆肥技術是一種新型的秸稈回用技術。在一定的堆肥場地下，通過特定的降解微生物對秸稈有機質進行降解處理，制造出有機復合肥料，成本低但改善土壤肥力效果明顯，解決秸稈處理問題的同時減少了化肥的使用。
3 結束語
秸稈資源化利用的水平提高，對我國能源利用，循環經濟快速發展，改善農村生態環境具有重要意義。利用好秸稈資源對推動農村發展及農村問題的解決具有積極的意義。秸稈資源產業化的實現可以通過利用農村最多的原材料大幅提高農村生活水平，對于農村經濟發展，保護環境等方面都有一定的改善，為建設新型環保農村提供有力保證。
基金項目：國家“十二五”科技重大專項子課題（No. 2012ZX07202003-05）；國家自然科學基金項目（41401262）；遼寧省教育廳一般項目（L2015202）；遼寧省博士科研啟動基金計劃項目（201501131）。
生物質氣化發電技術范文6
據估計，植物每年貯存的能量約相當于世界主要燃料消耗的10倍；而作為能源利用量還不到其總量的l%。高效利用生物質能源，生產各種清潔燃料，替代煤炭，石油和天然氣等燃料，生產電力。而減少對礦物能源的依賴，保護國家能源資源，減輕能源消費給環境造成的污染。專家認為，生物質能源將成為未來持續能源重要部分，到2015年，全球總能耗將有40%來自生物質能源。
生物質能采用高新技術將秸稈、禽畜糞便和有機廢水等生物質轉化為高品位能源，開發生物質能源將涉及農村發展、能源開發、環境保護、資源保護、國家安全和生態平衡等諸多利益。發展生物能源的初衷就是保護生態環境，在實際應用中也是以此為基點。這也是我國超前發展的一次很好機會，發展生物質能是一件利國利民的好事情。
生物質能源不僅是安全、穩定的能源，而且通過一系列轉換技術，可以生產出不同品種的能源，如固化和炭化可以生產因體燃料，氣化可以生產氣體燃料，液化和植物油可以獲得液體燃料，如果需要還可以生產電力等。
目前，世界各國，尤其是發達國家，都在致力于開發高效、無污染的生物質能利用技術，保護本國的礦物能源資源，為實現國家經濟的可持續發展提供根本保障。
6MW生物質顆粒與煤混燒發電技術
成果簡介：該項目是通對不同比例的生物質成型顆粒與煤在循環流化床中進行混合燃燒，混合后的燃料可大大改變原煤的燃燒特性，包括降低著火溫度、改善著火性能、提高了循環流化床鍋爐的熱利用率等。生物質原料與煤之間燃燒特性的優勢互補。該技術可用于電廠、工業鍋爐等各種利用循環流化床鍋爐的行業。該技術對生物質的燃燒特性，燃燒過程以及其結渣特性、堿金屬腐蝕、氣體燃燒不完全等難題進行了研究，并找出了解決方案。生物質顆?；鞜靠蛇_到80%，在此工況下熱效率可提高15%以上，二氧化硫排放量減少50%。氮的氧化物排放量可減少30%；完成了由輸送帶、給料倉、給料絞龍組成的顆粒燃料輸送給料系統；為適應生物質燃料高揮發分的特性，在生物質顆粒燃料進料口上方1.2m處增設了一個二次風進口；可根據生物質顆粒與煤的不同混燒比例，自動調整一、二次進風量。
成果類型：應用技術
所處階段：中期階段
生物質氣化燃氣中焦油催化轉化研究
成果簡介：該項目研究采用在生物質氣化裝置的出口處，建一催化凈化裝置有催化保護床和催化轉化床構成，直接處理熱的生物質氣體，保護床吸收粗燃氣中的硫化氫等有毒物質及催化裂化脫除部分重焦油；第二催化反應床催化轉化剩余的焦油。碳氫化合物的焦油被催化轉化為小分子氣體如CO等，增加燃氣熱值。結果表明，對空氣流化床氣化的粗燃氣的催化干法除焦油，實驗方案是行之有效的和成功的。篩選出工業鎳基蒸汽轉化催化劑和氧化鈰添加的鎂橄欖石負載型鎳基催化劑可作為焦油的催化轉化催化劑，氧化鈰可促進催化劑的活性和提高抗積炭能力，對氣化燃氣的重焦油的去除率達99%，按干氣計算燃氣中氫氣的濃度增加6～11%。通過催化凈化系統直接處理氣化燃氣，一方面焦油的催化轉化增加了氣化氣中有價值的氣體成分；另一方面又克服了濕法除焦油所帶來的不易解決的環境污染問題。
所處階段：成熟應用階段
2Kg/hr生物質流化床氣化/熱解實驗裝置研制
成果簡介：氣化是缺氧的反應過程，熱解是隔絕氧氣的反應過程；氣化的反應溫度為750-850℃，而熱解的反應溫度為400-700℃；熱解必須采用快速進料，氣化對供料速度則無嚴格要求；兩者產物的凈化處理過程則基本相同。分析兩者的相同點及不同點，該課題組認為建一套氣化及熱解的雙功能系統是可行的。為此該課題組采用了以下特殊設計：獨立的氧氣及氮氣供入系統，共用一套流量計量及預熱裝置；流化段及懸浮段分別采用獨立的電加熱及控制裝置；流化段及懸浮段分別采用獨立的電加熱及控制裝置用雙級供料系統，且均可無級調速；共用一套旋風分離、冷凝、過濾、排氣及計量系統。運行及試驗結果表明：該系統可分別進行氣化及熱解試驗，且運行良好，達到了設計要求。
所處階段：初期階段
生物質經催化熱分解技術
成果簡介：該研究是以植物系生物質為原料通過催化熱解的方法生產高附加值的輕質芳烴苯、甲苯和二甲苯等化學品以及合成燃料。使用了熱解溫度控制容易，升溫速度快，焦炭便于回收，且可連續操作的雙顆粒流化床，建立了一套可以定量操作的熱解反應系統，開發了連續催化熱解過程。充分利用生物質熱解溫度低揮發物多的特性，選擇合適的催化劑，控制生物質熱解過程的二次氣相反應，使產物向有利于輕質芳烴苯、甲苯和二甲苯等化學品轉化，在CoMo-B催化劑的作用下，863K時可得到6.29wt%的收率。這一收率在同類研究中，是常壓下熱解過程中得到的最高收率。在實驗研究過程中還可發現，NiMo類催化劑有利于生物質低溫制氫，為生物質低溫制氫提出了新的研究課題。生物質連續催化熱解裝置的研發，實現了連續化操作的熱解過程，為未來大規模的工業化生產提供了必要的前期研究成果。
所處階段：初期階段
錐形流化床生物質氣化技術
成果簡介：該專題針對目前國內生物質氣化發電、供熱、供氣存在的原料適應范圍窄、燃氣焦油含量高、自動化程度低、適用松散型物料的氣化發電設備和系統等問題，開發錐形流化床生物質氣化發電供熱、供氣機技術產業化為目標，研制生物質氣化裝置與氣體發電機組成的系列生物質氣化發電系統；降低燃氣中的焦油含量；生物質氣化系統的操作彈性試驗；提高生物質氣燃氣熱值。
所處階段：成熟應用階段
利用藻類熱解制備生物質液體燃料
成果簡介：該課題應用能源科學、環境科學和生命科學等交叉學科的理論和技術，以藻類為原料，通過細胞工程和生物質轉化等技術，產生生物油和烴類等可再生生物能源，為開發新能源提供新的生物技術途徑。用異養轉化技術和基因改造技術獲得高脂肪含量的藻細胞來熱解制備液體燃料，實現異養轉化技術、細胞培養技術、基因改造技術與熱解技術的整合集成，獲得原創性、新穎性的研究成果；同時為后繼能源的開發應用提供技術儲備；并且通過最前沿的生物技術與能源技術相互結合、交叉與滲透，推動學科的發展。該研究成果應用前景良好。
生物質氣氣化合成二甲醚液體燃料
成果簡介：在固定床或循環流化床中將生物質氣化，變成H2, CO, CO2等組分，然后經過氣體凈化，在重整反應器中和沼氣一起在催化劑的作用下進行重整來調整H2和 CO的比例，同時降低二氧化碳的比例，使之適合于合成二甲醚。然后氣體經過壓縮進入二甲醚反應器。在催化劑的作用下合成二甲醚。該套技術已經申請了國家發明專利。
二甲醚（簡稱DME,CH3OCH3）是一種清潔的燃料與化工產品，有很大的市場。液化二甲醚可以完全替代液化石油氣（LPG），與LPG相比具有無毒無臭、不易爆炸、熱效率高、燃燒徹底、無污染等特點，因此，DME作為LPG的替代品在中國特別是農村有巨大的潛在市場。作為清潔燃料DME可以替代柴油用作發動機燃料，十六烷值達55，與柴油熱效率相同，DME不會產生黑煙和固體顆粒，NOx排出量大大減少，是很有前途的綠色環保型發動機燃料。
該項目采用的以生物質廢棄物（包括木粉、秸稈、谷殼等）作為原料，通過催化裂解造氣作為氣頭的新工藝，目前還未見報道。DME的合成也采用先進的一步法合成工藝，該方法作為應用基礎研究最近幾年才在國際上展開。廣州能源研究所在世界上首先實現了在小型裝置上由生物質一步法合成綠色燃料二甲醚的連續運行。將該技術進行產業化推廣可以解決緩解廣東省液化氣日益緊張的形勢。
適用范圍和條件：適用于生物質資源豐富的地區
3MW生物質氣化高效發電系統關鍵技術
成果簡介：該項目發展了6MW生物質氣化及余熱蒸汽聯合發電系統、500kW生物質燃氣發電機組和焦油污水生化處理新工藝等關鍵技術，在江蘇興化建立的示范電站裝機容量為6MW，氣化效率最高達78%，燃氣機組發電效率為29.8%，系統發電效率27.8%，電站總投資約3200萬元，系統運行成本0.40元/kw，具有較高的性價比和顯著的社會效益。示范電站建設嚴格按國家電力行業的規范進行，并形成了市場化運作機制，為生物質氣化發電技術的產業化積累了有益的經驗。
所處階段：成熟應用階段
自熱式生物質熱解液化裝置
成果簡介：中國科學技術大學研制的“自熱式生物質熱解液化裝置”通過了安徽省科技廳組織的專家鑒定，達到國際國內先進水平，是生物質潔凈能源研究取得的重要進展。該裝置是在安徽省“十五”科技攻關計劃、教育部“211”工程和中國科學院知識創新工程等項目資助下研制完成的，專家認為：自熱式生物質熱解液化裝置采用兩級螺旋進料器有效解決了生物質進料系統的進料速率定量控制、密封和堵塞問題，其中自熱式生物質熱解液化裝置在熱解熱源供給和生物油冷凝收集等方面具有創新性。
所處階段：初期階段
稻殼生物質中型氣化發電系統
成果簡介：該電技術的基本原理為利用生物質氣化高新技術，經中溫裂解氣化，轉換為可燃氣體。氣化爐內的化學反應過程主要是燃燒反應，熱分解反應和還原反應。稻殼進入氣化爐后，部分遇氧燃燒，提供熱分解所需熱量，大部分稻殼在缺氧條件下發生熱分解反應，折出揮發份和焦炭，揮發份在中溫反應區內發生二次反應，使焦油裂解為氣體，同時氣體和焦炭之間，氣體和氣體之間發生還原反應，產生氣相焦油和氣體。這些氣體攜帶部分細顆粒焦炭、灰塵進入燃氣凈化系統。部分焦炭通過慣性除塵器回流進入氣化爐參加反應，氣相焦油冷凝通過水洗除去。燃氣經凈化后，再送到自吸式燃氣內燃機進行熱功轉換產生動力，帶動發電機發電。
所處階段：成熟應用階段
JZS家用生物質燃氣灶
成果簡介：該項目灶具的心臟閥體獨創了大銅芯、大閥體，閥芯不凝滯、焦油不堵塞、維修方便，使用壽命特長；面殼采用進口加厚不銹鋼板鍛壓成型，美觀大方，優質耐用；高壓脈沖點火器，使用壽命達10萬次以上，著火率達100%，絕緣性能好；燃燒器爐頭選用直徑120mm和100mm標準鑄鐵雙管和單管氣道爐頭；燃燒器火蓋選用內旋火條形火孔，火蓋材質選用全銅鍛壓成型，火孔加工精確，熱效率高，高溫不變型，高效更節能。JZS家用生物質燃氣灶是秸稈氣化集中供氣系統的配套設備，是開發農村綠色能源的新產品。
所處階段：成熟應用階段
生物質聯產技術及成套設備研究
成果簡介：該項技術以干餾炭化工藝為中心，以生產產品為主，實現了炭、氣、油聯產的工業化生產，大大提高了經濟效益；該設備系統熱效率高。國內同類技術的設備系統熱效率為56%，本項技術的系統熱效率達到73.64%，比普通冷煤氣發生爐的熱效率高出10個百分點左右；生產的生物質炭熱值和固定炭含量高，無煙、無味。經深加工可制成橡膠炭黑，優于木炭，木焦油可以提煉出多種化工原料，優于煤焦油，經濟效益顯著，市場前景很好；生產的生物質燃氣熱值達到17.7MJ/Nm^3，高于城市煤氣的熱值，大大超過4.6MJ/Nm^3的行業標準；燃氣中焦油和灰塵含量小于10mg/Nm^3，大大低于50mg/Nm^3的行業標準。
所處階段：成熟應用階段
生物質氣化發電優化系統及其示范工程
成果簡介：該成果采用循環流化床氣化爐和多級氣體凈化裝置，配置多臺500kW的單氣體燃料內燃發電機組，發電系統可在2000－6000kW之間根據需要設計，發電原料可用谷殼、木屑、稻草等多種生物質廢棄物。氣化發電系統發電效率達20%～28%。由于系統設計合理，單位投資約4500～6500元/kW, 運行成本約0.35 ～0.45元/kWh，能滿足農村處理農業廢棄物的需要，電力符合工廠企業用電或上網要求，有顯著的經濟和社會效益。
所處階段：成熟應用階段
生物質制取合成氣技術研究
成果簡介：氣化爐內的生物質由高溫CO_2在水蒸汽氛圍下進行碳化直接還原為CO。高溫CO_2由助燃的水蒸汽和系統循環的可燃氣生成。整個工藝系統實現了熱量自給平衡。可獲得較高熱值的合成氣。通過控制CO_2和H_2O的比例和氣化溫度，在高溫常壓下，CO_2與碳反應還原為CO，同時H_2O的分解、重整產生H_2，保證了CO+H_2＞50%的出口氣濃度及其合適的比例。自主研制的固流復合床生物質氣化爐，抑制了焦油的產生，降低氣體凈化的難度，提高生物質原料的利用率。獨特的加料排渣系統，適應多元化原料的處理。本項目研究合成氣制取機理及其氣化過程有關特性，找出生物質制取合成氣工藝中的某些關鍵參數，作為未來工業化系統優化設計的重要依據。
所處階段：成熟應用階段
生物質干餾氣炭油聯產技術及設備
成果簡介：該項目針對不同類型的生物質原料，開發了兩種不同的致密成型及干餾工藝，使生物質的熱轉換具有較高的能源利用率與換率。該項技術以成型后的生物質干餾工藝為中心，燃氣中氮氣含量低，燃氣熱值達到15MJ/m^3以上，是較好的化工原料，生物質炭、焦油及木醋液也有較好的市場。設備采用隧道連續干餾工藝，具有創新性，結構合理，操作、維護簡單易行。
成果類型：應用技術
所處階段：中期階段
生物質顆粒燃料冷態致密成型技術及成套設備
成果簡介：該項目通過研究確定不同種類農林廢棄物原料的高效粉碎工藝、生物質冷態致密成型機理及不同農林廢棄物冷成型條件。建立農林廢棄物冷態致密成型過程的數理模型與開發生物質冷態成型過程計算模擬系統。設計出能適用于各類生物質原料的高效粉碎設備、冷態成型模具及成型設備。進而設計出完整的生物質顆粒燃料冷壓成型成套設備、生產工藝流程及相關輔助設備，充分保證成套設備運行的穩定性、可靠性和經濟性。
成果類型：應用技術
所處階段：中期階段
生物質材料甲醛釋放量檢測環境跟蹤控制技術
成果簡介：該成果涉及生物質材料（人造板等）揮發物檢測環境的動態精確控制方法，應用范圍為人造板、建筑材料、化工等產品中含揮發性有害氣體的檢測，為控制人造板產品及其含甲醛等有害揮發物產品的質量，提供可靠的技術與檢測設備。同時為林產工業及全社會的環境保護、安全檢測與監測技術、環境工程與技術、環境保護與管理、環境質量評價與環境檢測等科學研究提供的新的成果、進展及方法。產品已應用在國家人造板質量監督檢驗中心、家具質檢站、人造板檢測機構、理化測試中心、疾病控制中心、大學等單位，負責我國生物質材料甲醛釋放量的檢測與監督工作。
成果類型：應用技術
所處階段：成熟應用階段
SLQ-300型空氣鼓風常壓流化床生物質氣化成套設備
成果簡介：該項目研制開發的新型生物質氣化系統，即空氣鼓風常壓流化床生物質氣化系統，可生產低熱值生物質燃氣，用于鄉鎮居民炊事與生活、工副業生產及發電。技術原理為：鼓入氣化器的適量空氣經布風系統均勻分布后，將床料流化，合適粒度的生物質原料送入氣化器并與高溫慶料迅速混合，在布風器以上的一定空間內激烈翻滾，在常壓條件下迅速完成干燥、熱解、燃燒及氣化反應過程，從而生產出低熱值燃氣。排出氣化器的熱燃氣再依次通過由干式旋負除塵器、沖擊式水除塵器、旋風水膜凈化器、多級水噴淋凈化器、焦油分離器和過濾器等組成的凈化系統，被冷卻凈化為符合使用要求的干凈冷燃氣以供不同用戶使用。
成果類型：應用技術
所處階段：成熟應用階段
下吸式固定爐排生物質成型燃料熱水鍋爐設計與研究
成果簡介：該項目屬河南省自然科學基金項目（項目編號：0311050400；0411052000）。技術原理：一定粒徑生物質成型燃料經上爐門加在爐排上下吸燃燒，上爐排漏下的生物質屑和灰渣到下爐排上繼續燃燒和燃燼。生物質成型燃料在上爐排上燃燒后形成的煙氣和部分可燃氣體透過燃料層、灰渣層進入上、下爐排間的爐膛進行燃燒，并與下爐排上燃料產生的煙氣一起，經兩爐排間的出煙口流向降塵室和后面的對流受熱面。這種燃燒方式，實現了生物質成型燃料的分步燃燒，緩解生物質燃燒速度，達到燃燒需氧與供氧的匹配，使生物質成型燃料穩定持續完全燃燒，起到了消煙除塵作用。
成果類型：應用技術
所處階段：初期階段
SMG-3型生物質型煤高壓干式成型機研究
成果簡介：該產品成型原理是在高壓的條件下，經過對滾滾壓的工藝方法，將干燥后的煤粉、生物質粉、固硫劑粉等原料壓制成長橢球形狀型煤的。所生產的生物質型煤具有潔凈化、環保化的特點。性能指標：液壓系統工作壓力：20～25Mpa；對滾轉數：0～11r/min；螺旋推進預壓機構轉數：0～40r/min；成型機產量：3t/h；壓制生物質型煤的原料：含水≤3%的煤粉、生物質粉、固硫劑粉；生物質型煤壓碎力：300～350N。成型機的特點：高壓干式滾壓成型；液壓、油氣系統保壓、恒壓；園柱型螺旋預壓、推進；主機傳動為單軸與減速機連接；主傳動與推進預壓機構實現了無級變速。該產品填補了國內成型機生產的空白，達到了國際當代同類產品的水平。
成果類型：應用技術
所處階段：中期階段
生物質經催化熱分解向輕質芳烴的轉化
成果簡介：該研究是以植物系生物質為原料通過催化熱解的方法生產高附加值的輕質芳烴苯、甲苯和二甲苯等化學品以及合成燃料。使用了熱解溫度控制容易，升溫速度快，焦炭便于回收，且可連續操作的雙顆粒流化床，建立了一套可以定量操作的熱解反應系統，開發了連續催化熱解過程。充分利用生物質熱解溫度低揮發物多的特性，選擇合適的催化劑，控制生物質熱解過程的二次氣相反應，使產物向有利于輕質芳烴苯、甲苯和二甲苯等化學品轉化，在CoMo-B催化劑的作用下，863K時可得到6.29wt%的收率。這一收率在同類研究中，是常壓下熱解過程中得到的最高收率。在實驗研究過程中還可發現，NiMo類催化劑有利于生物質低溫制氫，為生物質低溫制氫提出了新的研究課題。生物質連續催化熱解裝置的研發，實現了連續化操作的熱解過程，為未來大規模的工業化生產提供了必要的前期研究成果。
成果類型：應用技術
所處階段：初期階段
生物質能開發利用示范工程研究
成果簡介：該產品生物質成型燃料以農作物廢棄物為原料，供暖、供熱，燃燒時無黑煙，幾乎沒有二氧化硫的排放，氮化物排放極低，二氧化碳排放量接近植物生長所需要量，可以稱得上是零排放。原料加工，可以使農業廢棄物變廢為寶實現增值，所以該項目是有利于社會，有利于農民，有利于消費者的事業，具有一定的推廣應用前景。
成果類型：應用技術
所處階段：成熟應用階段
生物質復合型煤制備及燃燒性能研究
成果簡介：該課題對生物質型煤的制備工藝、燃燒過程、燃燒機理、固硫性能等進行了研究。當生物質添加量為20%、成型壓力為40MPa時，生物質型煤的抗壓強度可以達到400N/個；生物質型煤的著火溫度一般低于350℃，燃燒過程可以分為4個階段；當Ca/S比為2.0，燃燒溫度為900℃時，生物質型煤的固硫率可以達到90%以上，遠遠高于普通型煤的固硫率，生物質型煤燃燒過程的SO2排放濃度明顯低于傳統型煤。因此，生物質型煤比普通型煤有更好的燃燒特性，更高的固硫率。
成果類型：應用技術
所處階段：中期階段
雙循環流化床生物質氣化裝
成果簡介：“雙循環流化床生物質氣化裝置”是在教育部“211”工程和中國科學院知識創新工程等項目資助下研制完成的，主要研究內容包括：（1）掌握了鋸末和稻殼等生物質的流化特性。（2）研制了每小時可處理80公斤物料的雙循環流化床生物質氣化裝置。該裝置結構簡單、設計合理，采用特殊結構的兩級螺旋進料器可以實現連續式的密封進料；合理的流化床層和返料結構，可以保證床層溫度均勻分布，以及實現焦油蒸汽在爐內二次裂解，從而使氣化效率、碳轉化率和燃氣質量等得到顯著提高；采用鼓風運行方式可以實現熱煤氣的直接利用，從而可以避免高溫燃氣的顯熱損失和焦油能量的損失，以及水洗焦油造成的二次污染等。（3）掌握了常見秸稈的氣化方法和氣化效率、碳轉化率和燃氣成分及熱值等氣化參數，對熱煤氣的燃燒利用進行了試驗研究，研發了預混式燃氣燃燒器。
成果類型：應用技術
所處階段：中期階段
板式生物質干燥機
成果簡介：“板式生物質干燥機”是河南省科學院能源研究所研制開發的新產品，本產品能較好地適應粉碎后的蓬松多孔狀生物質物料的干燥。在充分研究了生物質物理化學特性的基礎上，把空氣調節技術與傳熱學相結合設計出高效節能型干燥機。本產品具有獨特的換熱排濕結構，熱利用率達到60%以上，以無級調速電機為動力，通過鏈條刮桿等傳動機構帶動物料在干燥機內移動，通過調節調速電機的轉速（0～1440r/min）改變物料的干燥時間， 以適應不同含水率的生物質物料的干燥；圓柱形刮桿帶動物料在加熱板上移動，同時完成了物料的翻動，使含水物料的不均勻度大大減??；空氣調節技術與傳熱學相結合，通過等壓分流的穩壓箱和板式射流加熱板組成高效的氣流組織結構，能使熱風等速均勻地射向物料，提高了烘干效率，同時減少了物料中灰分的帶出，降低了廢氣中灰分的含量，減少了環境污染；射流板的上表面為平板，做為物料床，同時進行傳導換熱，下表面為多孔板，可使熱空氣等速均勻地射向物料，可完成對流換熱與濕氣的帶出，高溫多孔板發射出遠紅外線，以輻射形式加熱了物料，綜合利用了傳導、對流與輻射三種熱的傳播形式，熱利用率達60%以上；實現了干燥機的模塊化設計，每兩層為一基本模塊，可根據處理量的大小隨意增減換熱板的數量，從而減少不同型號的干燥機設計工作量?？s短了設計周期，加工更加簡單。
成果類型：應用技術
所處階段：初期階段
生物質鍋爐型煤的開發研究
該項目開發出“水泡-氫氧化鈣溶液蒸煮”的生物質型煤粘結劑及生產工藝，“有機-無機復合粘結劑”及型煤生產工藝，該粘結劑及型煤生產工藝可以利用國內現有生產設備進行生產。采用紅外光譜分析研究了生物質經“水泡-氫氧化鈣溶液蒸煮”處理前后組成變化，證明該處理工藝可以使生物質有效降解。提出了新穎的生物質型煤粘結機理和防水機理。認為生物質中可降解成分降解后的固體纖維素、半纖維素和木質素等在型煤中形成“網絡結構”將煤粒包裹起來，液體粘稠物充填于煤粒與生物質固體之間。生物質固體與液體部分共同型煤強度。粘結劑加工中過剩的氫氧化鈣在型煤干燥中將轉化成碳酸鈣，對型煤防水強度具有一定的作用。
成果類型：應用技術
所處階段：中期階段
生物質切揉制粉機
成果簡介：該成果在充分研究國內外粉碎機的基礎上，試驗分析了生物質秸稈的粉碎特性，針對生物質秸稈含水率高、具有長纖維的特點，研究設計出適合各種含水率高達25%以下生物質秸稈粉碎的生物質切揉制粉機，采用錘片、刀片相結合的方式，秸稈經高速旋轉的刀片切斷后，再經錘片擊打粉碎，提高了粉碎效率。經河南省節能及燃氣具產品質量監督檢驗站檢測，系統的各項技術性能符合河南省科學院能源研究所企業標準Q/HKN001-2005《生物質切揉制粉機》的要求。該機即可用于農村，也可用于工業，即環保又經濟，節約能源，具有良好的經濟和社會效益。
成果類型：應用技術
所處階段：中期階段
低能耗生物質熱裂解裝置
成果簡介：該實用新型的目的是為了能將低品位的生物質能轉換成高品位的液體燃料和高附加值產品，提供一種基于流化床的低能耗生物熱裂解裝置。低能耗生物熱裂解采用以下工藝流程：連續送料至反應器，使其在高溫下氣化，分離，含生物的氣體經熱交換冷凝成油，升溫后的非凝結氣體再循環。本實用新型采用流化床作為反應器，由給料器、調速電機及減速器、進料套筒及螺旋進料棒、流化床反應器、螺旋風分離器、作為能源回收的氣－氣熱交換器、氣－水熱交換器、集油器、茨循環風機、主電加熱器、輔助電加熱器等組成。主電加熱器、輔助電加熱器；流化床反應器豎直放置，底部置有多孔板，并放入石英砂作為中間載體；主電加熱器置于反應器入口前端，輔助電加熱器置于反應器外壁面。
成果類型：應用技術
所處階段：初期階段
生物質經催化熱分解向輕質芳烴的轉化
成果簡介：該研究是以植物系生物質為原料通過催化熱解的方法生產高附加值的輕質芳烴苯、甲苯和二甲苯等化學品以及合成燃料。使用了熱解溫度控制容易，升溫速度快，焦炭便于回收，且可連續操作的雙顆粒流化床，建立了一套可以定量操作的熱解反應系統，開發了連續催化熱解過程。充分利用生物質熱解溫度低揮發物多的特性，選擇合適的催化劑，控制生物質熱解過程的二次氣相反應，使產物向有利于輕質芳烴苯、甲苯和二甲苯等化學品轉化，在CoMo-B催化劑的作用下，863K時可得到6.29wt%的收率。這一收率在同類研究中，是常壓下熱解過程中得到的最高收率。在實驗研究過程中還可發現，NiMo類催化劑有利于生物質低溫制氫，為生物質低溫制氫提出了新的研究課題。生物質連續催化熱解裝置的研發，實現了連續化操作的熱解過程，為未來大規模的工業化生產提供了必要的前期研究成果。
成果類型：應用技術
所處階段：初期階段
超低焦油秸稈高效制氣技術
成果簡介：該技術是以秸稈為主要原料，采用先進的低倍率低速循環流化床氣化技術和雙層催化裂化爐，通過特定的流場組織和多級進料、組合進氣方式，在氣化介質和特殊催化劑（鈣鎂復合催化劑）作用下，在特殊的工藝流程內進行催化氣化反應制取超低焦油燃氣，其凈化過程具有用水量極少，并從生活垃圾中獲得的高活性焦炭基材料作為過濾干燥介質等特點。該技術在國內處于領先水平，提高了傳統氣化爐產氣效率和燃氣品質，大大降低了燃氣中焦油含量，減少了廢水的排放和焦油對環境的污染，充分利用農村農林廢棄物，避免了其露天放置對環境的污染，解決了部分勞動力就業。
成果類型：應用技術
所處階段：初期階段
強化熱解生物質氣化技術的研究
成果簡介：該課題研究以各種農作物秸稈為原料的低焦油燃氣發生器，及與之配套的燃氣凈化技術，采用新式強化裂解氣化反應器，充分降低燃氣中焦油含量，簡化凈化工藝，保證燃氣質量，使秸稈氣化機組的各項指標達到或超過國家相關的行業標準，提高已有的生物質氣化技術水平和燃氣質量，形成配套合理，運行方便，安全可靠的氣化機組，實現氣化機組的更新換代。應用此技術，將解決目前設備中存在的焦油清理難、勞動強度大的問題，提高使用壽命，實用性更強，不僅可以應用于農村，在工業有機廢料處理和燃氣發電方面，也將有良好的推廣前景。
成果類型：應用技術
所處階段：中期階段
生物質鍋爐型煤的開發研究
該項目開發出“水泡-氫氧化鈣溶液蒸煮”的生物質型煤粘結劑及生產工藝，“有機-無機復合粘結劑”及型煤生產工藝，該粘結劑及型煤生產工藝可以利用國內現有生產設備進行生產。采用紅外光譜分析研究了生物質經“水泡-氫氧化鈣溶液蒸煮”處理前后組成變化，證明該處理工藝可以使生物質有效降解。提出了新穎的生物質型煤粘結機理和防水機理。認為生物質中可降解成分降解后的固體纖維素、半纖維素和木質素等在型煤中形成“網絡結構”將煤粒包裹起來，液體粘稠物充填于煤粒與生物質固體之間。生物質固體與液體部分共同型煤強度。粘結劑加工中過剩的氫氧化鈣在型煤干燥中將轉化成碳酸鈣，對型煤防水強度具有一定的作用。
