秸秆气化事业意

一、秸秆气化事业的意义:

用煤炭做饭取暖是我们的生活传统.随着科学技术的发展,用再生能源代替一次性能源是党和国家制定的可持续发展战略。秸秆气化就是利用可再生的农作物秸秆做原料,通过高温处理转化成为清洁的燃气。使用秸秆燃气做饭、洗澡、取暖、就像城市居民使用天然气一样方便、清洁，从而大大地提高了农民的生活质量。在我们当地,每年的秸秆几乎都无法利用,堆在田间地头,待来年一火焚之。这既是对再生资源的浪费,也造成了环境的污染,甚至焚烧秸秆极易造成山林火灾,给森林防火埋下隐患。随着科技的发展,秸秆气化为这些秸秆找到了用武之地，可变废为宝。近年来，国家对一次性能源的控管日渐严紧,煤炭价格日渐昂贵,用秸秆气化代替传统的煤炭是一项功在当今,造福子孙后代的善举。二、秸秆气化集中供气工程的主要设施：

（1）土建工程：机组房、柴草储存库、气柜地基、输气管沟的开挖、回填及气站地面的硬化，道路的硬化及一切与集中供气工程配套的土建设

施。

（2）秸秆气化机组：它是整个系统工程的核心。主要包括气化炉、净化装置、燃气排输机等。净化装置又分干式净化、湿式净化、干湿结合净

化。

(3) 储气柜：它是整个系统工程中最庞大的的单项工程，投资最大的装

置。它分干式容器式、湿式水封式。它们的特点；

a)干式储气柜：无水，不怕结冰，适应于北方寒冷地带，它的原理就是

靠气体压缩来储存气体，因而它会增加燃气输送机的背压。输送机的工

作负荷，随气柜压力增高而增大。

b)湿式水封式储气柜：靠钟罩位移实现燃气的存储和释放，输气压力几乎

是恒压，并且水槽中的水还可以参与循环降温，一般的化肥厂、化工厂、煤气公司等，大都采用这种方式，但在冬季，水槽结冰问题要解决。

(4)地下管网（高架金属管）：

这项工程是燃气通往各家各户的枢纽。一般情况下采用地下管网，一是

经济，二是安全，三是使用寿命长。管网中设置有集水器，其作用是

收集管网中的冷凝水，也是地下管网不可缺少的部分。

(5) 户用燃气装置。这是集中供气的终端。整个工程的技术含量高，施工

水平，所配置所有设备都将在这里体现，集中供气工程的目的就是为

了在家里能用上燃气。

三、气化炉的结构特点及秸秆的块度对所产燃气质量的影响

1、秸气化的工艺过程：

秸秆---粉碎---输送机---气化炉---水洗降温《干法降温》---输送泵---脱焦器---水封《止回阀》---储气柜。

如图

2、秸秆气化的原理：

秸秆是炭氢化合物，在一定的装置中，缺氧燃烧，生成CO和H2，其表达式是C+H2o—吸热→CO+H2，气化炉产生CO和H2，实际上与过去烧煤炉产生火焰的原理一样，在煤炉的掏灰口，泼进一瓢水，煤炉口立即窜出火焰。这一现象就是C+ H2O─吸热→CO+H2的.反应，利用的热量是C+O2—放热→CO2而氧气来源是空气。目前我国推行的秸秆化炉大都是固定床下吸式，都是利用空气作为催化剂的，而空气中含量第一的是氮气，所产可燃气体一半以上是N2和CO2。因而，我们使用的秸秆燃气实际上是一种低热值煤气。同时，也因为它造价低，生产方便，被越来越多推广到农村使用。

3、气化炉的结构对所产燃气的影响、、

尽管秸秆燃气是一种低热值煤气，但根据气化炉的结构形式不同，所产燃气的热值也会有较大差异，现介绍一种普通形式的气化炉。

如图、

在这种气化炉上设置有加水口，蒸气发生器，蒸气加热室。目的是把水以高温蒸气的形式供给气化炉中参与反应。由于气化反应是吸热反应，炉中就必须获得较高温度来满足气化反应的需要，而燃烧可燃气体，固然可以释放热量，使炉温提高，但生成CO2，废气中的氮气也乘虚而入，使所产燃气可燃气体含量下降。为改善气化炉的反应气氛，在炉上设置有空气预热器，并且，炉内用耐火材料烧铸一层保温层，使炉内热量不向外散发。炉内进入的蒸气与空气由于预热，体积澎涨，再加上所产燃气，炉内从原来刚点炉时的负压，逐步变成微负压，微正压，于是气化炉就有了抵外来空气侵入的能力，所产燃气中的可燃气体含量增加，CO2和N2等废气相应降低。

这样，气化炉在运行中就具有了自我完善功能。在刚点炉时，炉温很低，从炉温很低，从炉的观口进入大量冷空气，此时燃烧，给气化炉和炉中的燃料提供热量。10分钟后，炉温达到正常温度，进入炉内的空气变少。当炉温很高时，炉内气体和水蒸气压强增高，空气不能进来，而炉的反应继续吸热，炉温就会下降。当炉温降低时，炉内气体压强会降低，外来空气容易进入，燃烧可燃气体给气化炉提供热量。

还有一种不外加水的气化炉，它是依靠秸秆中所含水分及空气中所含水份来作气化剂的，还有的专家认为此反应为3C+2O2→2CO+CO2，这种反应一边吸热一边放热，这个反应看不到H2的来源，事实上，H2在秸秆燃气中的含量占据近一半。

燃料的块度对燃气质量的影响

在气化炉中气化的燃料，既要有一定间隙，获得透气性，又不能间隙过大。

因为碳与氧反应是在一定距离条件下反映的。若超过了这个距离，碳不能与氧反应，那么氧不被消耗掉，混合与燃气当中，轻者造成燃气燃烧，形成废气，重者造成气化炉回火。

由于秸秆气化事业的发展，秸秆气化炉的技术含量也在不断提高，2001年国家规定秸秆燃气的热值不能低于4600KJ/NM3，有的实际上可以达到7000 KJ/NM3。

四、几种焦油净化的方式：

（1）湿式净化装置; 湿式净化

也称水洗法净化。用水直接与燃气混合，使燃气温度下降，焦油遇到降温时，从气体状态转化成液体状态，转化成液态的焦油，因其自身密度较大，与气体分离或遇水滴碰撞被打下。工业煤气的主要净化方法就是利用竖塔洗涤器。

这种洗涤器结构结构简单，制造方便运行稳定，在保证充足的洗涤用水前提下，效果良好，再加上其它过滤措施。焦油净化可以达到国标。

如图所示

它的工作原理是：刚出炉的可燃气体，温度约400℃左右，从塔的底部