高效单体秸秆燃气炉

   
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  项目背景:在各种可再生能源中,生物质是独特的,它是贮存的太阳能,更是一种唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态和气态燃料。

  据科学家估计地球上每年植物光合作用固定的碳达2x1011t,含能量达3x1021J,因此每年通过光合作用贮存在植物的枝、茎、叶中的太阳能,相当于全世界每年耗能量的10倍。生物质遍布世界各地,其蕴藏量极大,仅地球上的植物,每年生产量就像当于目前人类消耗矿物能的20倍,或相当于世界现有人口食物能量的160倍。虽然不同国家单位面积生物质的产量差异很大,但地球上每个国家都有某种形式的生物质,生物质能是热能的来源,为人类提供了基本燃料。
  开发“绿色能源”已成为当今世界上工业化国家开源节流、化害为利和保护环境的重要手段。至少有14个工业化国家在开发“绿色能源”方面取得了良好成绩,其中有些国家通过实施“绿色能源”政策,在相当大程度上缓解了本国能源不足的矛盾,而且显着改善了环境。
  到2020年,西方工业国家15%的电力将来自生物能发电,而目前生物能发电只占整个电力生产的1%。届时,西方将有1亿个家庭使用的电力来自生物能。生物能资源的开发和利用还能为社会创造大约40万个就业岗位。
  我国拥有丰富的生物质能资源,我国理论生物质能资源50亿吨左右。目前可供利用开发的资源主要为生物质废弃物,包括农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、工业有机废弃物和城市固体有机垃圾等。然而,由于农业、林业、工业及生活方面的生物质资源状况非常复杂,缺乏相关的统计资料和数据,以及各类生物质能资源间以各种复杂的方式相互影响,因此,生物质的消耗量是最难确定或估计的。
  我国政府及有关部门对生物质能源利用极为重视,己连续在四个国家五年计划将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目,开展了生物质能利用技术的研究与开发,如户用沼气池、节柴炕灶、薪炭林、大中型沼气工程、生物质压块成型、气化与气化发电、生物质液体燃料等,取得了多项优秀成果。
  2005年2月28日,第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过了《可再生能源法》,2006年1月1日起实施,并于2006年陆续出台了相应的配套措施。这表明我国政府已在法律上明确了可再生能源包括生物质能在现代能源中的地位,并在政策上给予了巨大优惠支持。
  人类的文明进步和社会生产力的发展使得人类对能源的需求越来越大,而严峻的能源形势日益成为全世界关注的焦点。地球上亿万年积累的化石能源(石油、天然气、煤等),仅能支撑300年的大规模开采就将面临枯竭。人们终于认识到,化石能源的使用不是无限的。未雨绸缪,利用现代科技发展生物能源,是解决未来能源问题的一条重要出路。人类对能源的依赖和获取正面临着重大转折。

  项目内容:单体秸秆燃气炉是利用化学方式将生物质能转化成化学能的一种小型装置,其特点是体小、外形精致、可以将生物质(秸秆)直接投放到炉具中生产燃气及传输热能.该装置有低噪声、低排放、低维护及环保、节能和使用便利等特点。

  国内外众多开发者中大部分从事联合炉体制气技术,以集散式供气为目的进行生产和研究,这无疑走进了一条狭窄的道路,于是对生物质能的利用多因原料特性和产出需求的瓶颈问题导致举步为坚。如何超越固有模式发现和研究一种突破性的技术使生物质能的利用变得更加经济和高效才是我们所要努力的正确方向。我们一方面提出了以中小型高技术设备开发利用以满足局部区域或企业用能的需要,另一方面从生物质结构入手开展深加工研究,使其改变化学和燃烧特性,提高能量转化率。

  生物质因包含纤维素、半纤维素和木素三种主要组分的化学组成,围绕其结构属性展开研究是该项技术的核心领域。

  项目概述:

  1、以生物质特性的综合研究开发利用为龙头,通过物理、化学等技术手段实现其结构重组,从而达到能量获取的高效和低成本,如采用纤维膨化技术破解生物质结构外膜,再通过压缩合成非线性颗粒使其改善实质密度实现能量储蓄与转换的提高。利用生物质化学放热技术研究和生产转能装置,使用重整后的生物质基料进行热能交互利用;

  2、通过采用生物质微粉及微粉燃烧器的利用技术研制多类别能量获取装置,为替代能源开辟多元领域;

  3、改造和应用煤气生成技术开发中小型转能设备获取燃气实现储备及运输;

  4、研制生产新型硫化床技术锅炉并使用重整后的生物质基料完成制热或发电等;

  5、研究开发生物质焦油早期脱出技术,实现生物质焦油的再加工和利用;

  6、研究新燃料灰分脱出技术,用于合成新型肥料以实现无污染饱和循环。

 
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