农作物秸秆热解气化技术探讨
农村秸秆是生物质资源的重要组成部分,我国秸秆资源储量丰富,年总产量约为7亿吨,相当于3.5亿吨标准煤,开发潜力巨大。然而受制于当前主要转化利用技术水平和经济效益,大部分农村地区秸秆利用效率较低,仅为25%,大量秸秆被堆弃田间地头,甚至直接焚烧,造成了资源浪费和环境污染。
秸秆热解气化技术可以实现秸秆固体资源向气体燃料的转化,相对于其他利用方式具有排放高毒污染物少、产品能源品位高、应用灵活广泛及替代化石天然气资源等优势,是秸秆能源化利用**为有效的方式之一。近年来,随着能源短缺的日益加剧,我国对于秸秆等生物质资源的开发力度逐渐增大,2006年,我国执行《可再生能源法》,将生物质能等可再生能源的科学技术研究和产业化发展列为国家科技发展与高技术产业发展的优先领域,2007年,国家发布《可再生能源中长期发展规划》提出了到2020年生物质发电装机要达到3000万千瓦。
我国农村城镇化建设迅速,秸秆类生物质气化(发电)是农村和城镇未来能源供给的重要来源之一,目前国内秸秆气化项目主要集中在小型集中式供气,虽然也研究建设一些中等规模的气化发电项目(3~10MW),但整体效率较低,成本较高,气化、焦油处理、发电系统技术装备改造放大难度较大,仍存在许多问题未解决。
基于此,国内高校、科研机构及企业在气化和燃气净化技术的放大设计方面进行了积极的研究探索,并逐渐进行应用推广。山东大学研究开发了MW级下吸式固定床气化反应炉,结合**新的基于化学吸收的燃气净化技术,目前正在黑龙江伊春地区建设示范项目,将是我国**新中等规模生物质气化技术的一次重要尝试。
综上所述,秸秆热解气化技术是秸秆能源化处理的重要技术,目前国内外在相关技术领域已经取得了显著的进展,我国已经建设生物质集中供气项目1000余处,小型气化技术具备一定的成熟性。然而,在焦油无污染处理、气化规模放大及燃气质量的提升等方面仍存在较大的问题,中等规模化生物质气化发电技术仍然处于研究示范阶段,关键核心技术不成熟,不确定因素多,有待于进一步研究探索。鉴于目前秸秆能源发展的趋势,需不断研究提升相关技术,优化研发装备系统,建立基于生物质气化的能源供给体系。
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