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農(nóng)作物秸稈熱解氣化技術(shù)探討
農(nóng)村秸稈是生物質(zhì)資源的重要組成部分,我國秸稈資源儲量豐富,年總產(chǎn)量約為7億噸,相當于3.5億噸標準煤,開發(fā)潛力巨大。然而受制于當前主要轉(zhuǎn)化利用技術(shù)水平和經(jīng)濟效益,大部分農(nóng)村地區(qū)秸稈利用效率較低,僅為25%,大量秸稈被堆棄田間地頭,甚至直接焚燒,造成了資源浪費和環(huán)境污染。
秸稈熱解氣化技術(shù)可以實現(xiàn)秸稈固體資源向氣體燃料的轉(zhuǎn)化,相對于其他利用方式具有排放高毒污染物少、產(chǎn)品能源品位高、應(yīng)用靈活廣泛及替代化石天然氣資源等優(yōu)勢,是秸稈能源化利用**為有效的方式之一。近年來,隨著能源短缺的日益加劇,我國對于秸稈等生物質(zhì)資源的開發(fā)力度逐漸增大,2006年,我國執(zhí)行《可再生能源法》,將生物質(zhì)能等可再生能源的科學(xué)技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展列為國家科技發(fā)展與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域,2007年,國家發(fā)布《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》提出了到2020年生物質(zhì)發(fā)電裝機要達到3000萬千瓦。
我國農(nóng)村城鎮(zhèn)化建設(shè)迅速,秸稈類生物質(zhì)氣化(發(fā)電)是農(nóng)村和城鎮(zhèn)未來能源供給的重要來源之一,目前國內(nèi)秸稈氣化項目主要集中在小型集中式供氣,雖然也研究建設(shè)一些中等規(guī)模的氣化發(fā)電項目(3~10MW),但整體效率較低,成本較高,氣化、焦油處理、發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)裝備改造放大難度較大,仍存在許多問題未解決。
基于此,國內(nèi)高校、科研機構(gòu)及企業(yè)在氣化和燃氣凈化技術(shù)的放大設(shè)計方面進行了積極的研究探索,并逐漸進行應(yīng)用推廣。山東大學(xué)研究開發(fā)了MW級下吸式固定床氣化反應(yīng)爐,結(jié)合**新的基于化學(xué)吸收的燃氣凈化技術(shù),目前正在黑龍江伊春地區(qū)建設(shè)示范項目,將是我國**新中等規(guī)模生物質(zhì)氣化技術(shù)的一次重要嘗試。
綜上所述,秸稈熱解氣化技術(shù)是秸稈能源化處理的重要技術(shù),目前國內(nèi)外在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)取得了顯著的進展,我國已經(jīng)建設(shè)生物質(zhì)集中供氣項目1000余處,小型氣化技術(shù)具備一定的成熟性。然而,在焦油無污染處理、氣化規(guī)模放大及燃氣質(zhì)量的提升等方面仍存在較大的問題,中等規(guī)?;镔|(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)仍然處于研究示范階段,關(guān)鍵核心技術(shù)不成熟,不確定因素多,有待于進一步研究探索。鑒于目前秸稈能源發(fā)展的趨勢,需不斷研究提升相關(guān)技術(shù),優(yōu)化研發(fā)裝備系統(tǒng),建立基于生物質(zhì)氣化的能源供給體系。
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