生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)董玉平,郭飛強(qiáng)!,董磊2,強(qiáng)寧,景元琢2(1.山東大學(xué)濟(jì)南25001;2山東百川同創(chuàng)能源有限公司濟(jì)南250101)[摘要]生物質(zhì)熱解氣化是農(nóng)林廢棄物向清潔燃?xì)廪D(zhuǎn)化的關(guān)鍵技術(shù),產(chǎn)生的合成氣可替代天然氣等化石燃料,實(shí)現(xiàn)燃?xì)狻崮芎碗娔艿墓┙o。目前我國生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)經(jīng)過20余年的發(fā)展完成了民用分布式生物質(zhì)燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)的示范和布局,并初步具備了規(guī)?；?xì)庵苽浜桶l(fā)電的產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)?！笆濉逼陂g具有顯著提高燃?xì)赓|(zhì)量的富氧氣化蒸汽氣化、甲烷化制備Bio-SNG等技術(shù)成為重要的研究方向裝備設(shè)計(jì)制造的大型化規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然關(guān)鍵詞]生物質(zhì)熱解氣化;合成氣;Bio-SN中圍分類號(hào)]TK6[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1009-1742(2011)02-004-01前言2國外熱解氣化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,能源資源的消耗速20世紀(jì)70年代開始,生物質(zhì)能的開發(fā)利用研度也迅速增長而煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)化石能源兗已成為世界性的熱門研究課題國外尤其是發(fā)達(dá)資源日益枯竭,人類迫切需要開發(fā)可再生的能源資國家的科研人員在相關(guān)領(lǐng)域做了大量的工作。源以補(bǔ)充和替代現(xiàn)有的化石能源。生物質(zhì)能作為重美國有生物質(zhì)發(fā)電站350多座,分布在紙漿、紙要的環(huán)境友好的可再生能源受到國內(nèi)外的重視被產(chǎn)品加工廠和其他林產(chǎn)品加工廠,主要研究采用生視為繼煤炭、石油和天然氣之后的第四大能源。物質(zhì)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(B/GCC),生物質(zhì)能發(fā)電的總裝生物質(zhì)熱解氣化可將生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)化為以Co機(jī)容量已超過1000Mw,單機(jī)容量達(dá)10-25MW和H2為主的氣體燃料,可直接轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)燃?xì)狻崮馨l(fā)電總量已達(dá)到美國可再生能源發(fā)電裝機(jī)的40%和電能的供給。同時(shí)燃?xì)饪梢酝ㄟ^甲烷化反應(yīng),進(jìn)以上、一次能源消耗量的4%而制備高品質(zhì)生物質(zhì)合成天然氣(Bio-SNG),是生德國目前擁有140多個(gè)區(qū)域熱電聯(lián)產(chǎn)的生物質(zhì)物質(zhì)能開發(fā)的重要技術(shù)途徑12l。電廠,此外有近80個(gè)處于規(guī)劃設(shè)計(jì)或建設(shè)階段,茵貝爾特能源公司( mbert Energietechnik GMBH)設(shè)計(jì)我國生物質(zhì)能資源儲(chǔ)量巨大,僅農(nóng)作物秸稈約制造的下吸式氣化爐-內(nèi)燃機(jī)發(fā)電機(jī)組系統(tǒng),氣化7億va,折合標(biāo)準(zhǔn)煤約為3億t/a;全國每年可提供效率可達(dá)60%-90%,燃?xì)鉄嶂禐?.7萬-25萬33億t林木生物質(zhì)相當(dāng)于2億t的標(biāo)準(zhǔn)煤。如能將這些生物質(zhì)資源通過熱解氣化轉(zhuǎn)化為氣體燃料芬蘭是世界上利用林業(yè)廢料、造紙廢棄物等生可以取代大量的化石能源緩解我國對(duì)常規(guī)能源的物質(zhì)發(fā)電最成功的國家之一,福斯特威勒公司是芬依存度。同時(shí),生物質(zhì)能利用是自然界的碳循環(huán)的蘭最大的能源公司,主要利用木材加工業(yè)造紙業(yè)的一部分,過程中實(shí)現(xiàn)CO2的零排放屬于可再生清廢棄物為燃料,廢棄物的最高含水量可達(dá)60%,機(jī)潔燃料3。組的熱效率可達(dá)88%,所制造的燃燒生物質(zhì)的循中國煤化工4[收稿日期]2010-11-25CNMHG作者簡介]董玉平(1949-),男山東梁山縣人山東大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授E-mail:dongye@sdu.edu.cn4毀搪科學(xué)環(huán)流化床鍋爐技術(shù)先進(jìn),可提供的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組有重要的意義。此外反應(yīng)時(shí)間、催化劑等也是控制功率為3~47MW。氣化反應(yīng)過程的主要參數(shù)。瑞典和丹麥正在實(shí)行利用其豐富的生物質(zhì)進(jìn)行國內(nèi)應(yīng)用的生物質(zhì)氣化爐主要包括流化床和下吸熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)劃,使生物質(zhì)能在提供高品位電能的式固定床兩種類型,其中流化床具有反應(yīng)速度快生產(chǎn)同時(shí),滿足供熱的要求,瑞典地區(qū)供熱和熱電聯(lián)產(chǎn)所能力大等優(yōu)點(diǎn)然而其具有結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜設(shè)備投資較消耗的能源中生物質(zhì)能比例已經(jīng)超過26%39。大對(duì)原料種類和粒度要求嚴(yán)格等缺點(diǎn)目前主要應(yīng)用3熱解氣化技術(shù)與裝備現(xiàn)狀于稻殼和林木加工剩余木粉的發(fā)電。下吸式固定床氣化爐具有原料適應(yīng)范圍廣、焦油含量低等優(yōu)點(diǎn),在國內(nèi)生物質(zhì)熱解氣化裝備系統(tǒng)主要包括氣化爐、燃推廣應(yīng)用較為廣泛。山東百川同創(chuàng)能源有限公司研發(fā)氣凈化系統(tǒng)和終端利用系統(tǒng)三部分了可以連續(xù)運(yùn)行的下吸式固定床反應(yīng)器采用主動(dòng)配3.1氣化爐工作機(jī)理及裝備現(xiàn)狀風(fēng)技術(shù),其主要結(jié)構(gòu)原料如圖1所示。氣化爐是生物質(zhì)熱解氣化的主要工作設(shè)備,原料在氣化爐內(nèi)與氣化劑發(fā)生不完全燃燒反應(yīng),過程大體可以分為裂解反應(yīng)氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),主要反應(yīng)過程如式(1)-(6)所示0-12)。*CO, AH2gs=-405 8 kJ/mol (1)C+1/202→C0△H2s=-110.7kJ/mol(2)C+CO2-2C0△H2=+172.1kJ/mol(3)C+H,0(g)-CO+H,△H=+131.3k/molC+2H2O(g)C02+2H2△Hw=+89.7k/mol(5)Co+H20(g)-+CO2+H2△H29=-41.2kJ/mol反應(yīng)(1)和(2)為氧化反應(yīng)發(fā)生在氧化層,反應(yīng)過圖1主動(dòng)配風(fēng)氣化爐結(jié)構(gòu)示意圖程中釋放出大量的熱能是整個(gè)氣化反應(yīng)過程的熱量ig. 1 Schematic diagram of gasificationunder active air distribution來源。反應(yīng)(3)至(6)為還原反應(yīng),且主要為吸熱反應(yīng),是CO和H2形成的主要階段,其中C和水蒸氣是主要根據(jù)氣化爐內(nèi)反應(yīng)溫度和燃?xì)赓|(zhì)量,主動(dòng)控制的反應(yīng)物也是影響生物質(zhì)燃?xì)赓|(zhì)量的關(guān)鍵因素。氣化劑供給量,系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)了溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控和反借助于氧化反應(yīng)產(chǎn)生的熱能,氣化爐的熱分解饋控制系統(tǒng),根據(jù)反應(yīng)溫度主動(dòng)控制氣化劑的供給,層的溫度保持在400~600℃,大分子鏈生物質(zhì)原料使熱解氣化反應(yīng)始終保持在最優(yōu)的區(qū)間內(nèi),以玉米斷裂,是生物質(zhì)焦油產(chǎn)生的階段。下吸式固定床氣秸稈為原料,典型工況下燃?xì)饨M分和焦油含量如化爐生成的焦油將通過氧化層和還原層,借助于兩表1所示氣化爐最大產(chǎn)氣量達(dá)到2000m3/h,滿足層的高溫,實(shí)現(xiàn)焦油的燃燒和熱解,可以轉(zhuǎn)化為氣體MW級(jí)氣化發(fā)電的要求。小分子,主要發(fā)生的裂解反應(yīng)為式(7)和式(8),其表1主動(dòng)配風(fēng)氣化爐燃?xì)饨M分中式(7)發(fā)生在氧化層,為焦油的燃燒反應(yīng);式(8Table 1 The gas composition of the gasifier發(fā)生在還原層,主要反應(yīng)對(duì)象為水蒸氣。under active air distributionCHn+(m/2+m/4)02—nCO+m2H2O(7)燃?xì)饨M分及參數(shù)C, H,+nH,0-nCo+(n+1/2m)H,(8)由此可以看出,氣化爐反應(yīng)過程中,氧氣的供給可以對(duì)反應(yīng)溫度進(jìn)行調(diào)控,從而控制反應(yīng)過程及其中國煤化工生成物;水蒸氣作為還原反應(yīng)和焦油裂解重整反應(yīng)CNMHGSS46.16的主要參與物,對(duì)于提高燃?xì)赓|(zhì)量、降低焦油含量具焦油/(m·m2)2011年第13卷第2期453.2燃?xì)鈨艋到y(tǒng)化學(xué)溶劑近年來焦油催化裂解成為重要的研究方向,國內(nèi)外學(xué)者開展了大量的試驗(yàn)研究,目前尚不具備工程化應(yīng)用水平,實(shí)際工程中焦油脫除的方法主要采用機(jī)械脫除技術(shù)。機(jī)械除焦法主要包括干式除焦、粗燃?xì)鈶B(tài)無焦燃?xì)鉂袷匠?其中濕式除焦是用水將可燃?xì)庵械牟糠纸褂褪占瘄焦泊收集焦油帶走,主要設(shè)備是噴淋塔。干式除焦又稱過濾法,是依靠慣性碰撞、攔截、擴(kuò)散以及靜電力、重力等作用,使懸浮于流體中的固體顆粒沉積于多孔體表焦泊+待處理溶劑面或容納于多孔體中。國外生物質(zhì)氣化項(xiàng)目一般主要以木材為氣化原圖2基于化學(xué)吸收的燃?xì)鈨艋夹g(shù)工作原理料,廣泛采用干式與濕式相結(jié)合的除焦技術(shù)技術(shù)較Fg,2 Working principle of biomass gas purification為成熟。國內(nèi)目前主要采用濕式凈化技術(shù),多家單system based on chemical absorption位在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行了研究開發(fā),形成一些典型以降低燃?xì)庵蠳2的含量,同時(shí)富氧氣化可增加氧的凈化裝備系統(tǒng),并已在民用供氣中推廣應(yīng)用。國內(nèi)典型的水洗凈化技術(shù)是山東大學(xué)開發(fā)的集化層的厚度,釋放大量的反應(yīng)熱提高整個(gè)氣化反應(yīng)噴淋、水浴、水膜及沖擊于一體的濕式凈化器,釆用遼程中的溫度,使更多的焦油通過燃燒和熱解脫除。特殊的氣液室液體經(jīng)機(jī)械噴霧形成大小不同的水國外在生物質(zhì)富氧氣化技術(shù)方面研究較多,主要針對(duì)流化床氣化爐,氧氣的濃度達(dá)到99%以上,滴捕捉燃?xì)庵械幕覊m和焦油;同時(shí),在壓力的強(qiáng)制作用下產(chǎn)生沖擊而形成泡沫,利用重力和擴(kuò)散等機(jī)整個(gè)氣化過程在高壓下進(jìn)行,典型的有瑞典的MINO生物質(zhì)氣化項(xiàng)目,建立了富氧氣化中試系統(tǒng),爐內(nèi)氣理,使焦油液滴在氣泡中沉降。燃?xì)饬魍ㄟ^凈化器壓達(dá)到30個(gè)大氣壓,采用循環(huán)流化床結(jié)構(gòu),處理量時(shí),絕大部分的焦油被捕獲,同時(shí)高溫燃?xì)獗焕鋮s,為500kg/h,技術(shù)較為復(fù)雜,要求有相應(yīng)的制氧設(shè)焦油含量小于10mg/m3然而濕式凈化技術(shù)會(huì)產(chǎn)生含焦油的污水,導(dǎo)致備,且電耗較高,成本也較高。西班牙塞維利亞大學(xué)二次污染的產(chǎn)生。針對(duì)這一難題,相關(guān)研究機(jī)構(gòu)提Alberto g6mez- Barea等學(xué)者采用雙流化床反應(yīng)器,出采用化學(xué)溶劑替代常用的水作為燃?xì)鈨艋橘|(zhì),研究采用膜法富氧控制氣化劑中的氧氣含量,氣化避免水洗二次污染的產(chǎn)生。目前,國外典型代表為數(shù)率和燃?xì)鉄嶂档玫搅嗣黠@的提高{。荷蘭ECN研發(fā)的OLGA,采用溶劑洗滌的方式,去浙江大學(xué)清潔能源利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室搭建除焦油等雜質(zhì)-1。了小型試驗(yàn)臺(tái),采用富氧氣化,控制反應(yīng)過程中的反國內(nèi),山東大學(xué)與山東百川同創(chuàng)能源有限公司應(yīng)溫度,提高一次性熱解氣化的燃?xì)鉄嶂?燃?xì)獾臒崧?lián)合研發(fā)了基于化學(xué)吸收的燃?xì)鈨艋夹g(shù)其主要值達(dá)到900m31工作原理如圖2所示。根據(jù)焦油凝結(jié)點(diǎn)不同,實(shí)現(xiàn)山東大學(xué)研究采用膜法富氧制氣與生物質(zhì)熱解典型特性焦油的分級(jí)去除溶劑與焦油分離并實(shí)現(xiàn)化技術(shù)相結(jié)合,研制出膜法富氧生物質(zhì)氣化中試溶劑的循環(huán)利用凈化后燃?xì)庵械慕褂秃突曳趾哭D(zhuǎn)備提高氣化反應(yīng)速度和氣化爐氣化能力燃?xì)鉄徇_(dá)到10mg/m3以下。該技術(shù)已在伊春氣化發(fā)電、沈值由5000J/m3提高到900/m3。同時(shí)提高了陽軍區(qū)集中供氣等項(xiàng)目中應(yīng)用實(shí)施。氧化區(qū)的爐溫,更多的焦油高溫裂解成小分子氣體,減少了氣化過程中焦油的生成量。4前沿技術(shù)研究研究證明,富氧氣化技術(shù)對(duì)于燃?xì)鉄嶂档奶岣?.1新型氣化工藝技術(shù)研究具有明顯的效果,然而成本較高,反應(yīng)過程需要嚴(yán)格4.1.1富氧氣化技術(shù)控制,防止燃?xì)馊紵龘p失,相應(yīng)的裝備系統(tǒng)尚處于研以空氣為氣化劑,生物質(zhì)氣化燃?xì)鉄嶂祪H為究試中國煤化工5000kJ/Nm3,品質(zhì)較差,主要是由于燃?xì)庵泻屑s4.1LCNMHG50%的N2所致。若采用富氧氣體作為氣化劑,可水杰氣是生初質(zhì)還原僅厘相焦油裂解反應(yīng)的主要反應(yīng)物,采用水蒸氣作為氣化劑,還原反應(yīng)(4)至4工程科學(xué)方數(shù)據(jù)(6)和(8)被加強(qiáng),生產(chǎn)燃?xì)庵蠬2和CO含量將大床甲烷化、利用生物質(zhì)雙流化床氣化產(chǎn)生的合成氣,幅增加,蒸汽氣化一般配合兩段式裂解重整,可以制經(jīng)過脫除焦油、脫硫、脫氮后,生產(chǎn)了達(dá)到天然氣品取富H2燃?xì)?并實(shí)現(xiàn)燃?xì)庵薪^大部分焦油的裂解質(zhì)的Bo-SNG,是世界上首次示范利用生物質(zhì)熱解轉(zhuǎn)化。氣化路線生產(chǎn)Bio-SNG的成套完整工藝,工藝流典型的蒸汽氣化為奧地利維也納科技大學(xué)學(xué)者程如圖4所示。生物質(zhì)原料首先通過雙流化床氣Stefan Koppat采用雙流化床蒸汽氣化制取富H2燃化,產(chǎn)生生物質(zhì)燃?xì)?燃?xì)饨?jīng)過凈化系統(tǒng)脫除灰分、氣,其工藝結(jié)構(gòu)如圖3所示,生物質(zhì)首先以蒸汽為氣焦油和其他雜質(zhì)后,進(jìn)入流化床甲烷化反應(yīng)器,進(jìn)行化劑對(duì)木質(zhì)生物質(zhì)進(jìn)行氣化,氣化產(chǎn)生的碳粉進(jìn)入甲烷化反應(yīng)生成Bio-SNG燃燒反應(yīng)器,與空氣發(fā)生燃燒反應(yīng),為氣化階段提供反應(yīng)所需熱量,并促進(jìn)焦油的熱裂解。氣體產(chǎn)業(yè)生物一一圖4 Gussing雙流化床氣化制備BJo-SNG示范工程流程Fig 4 The Gissing process of doublefluidized bed for Bio-SNG蒸汽交氣國內(nèi)對(duì)于相關(guān)技術(shù)還處于試驗(yàn)研究階段。Bi圖3兩段式蒸汽氣化反應(yīng)示意圖SNG中CH4濃度超過70%以上,則熱值將達(dá)到Fig 3 Schematic diagram of two-stage25080kJ/m3以上,可以替代常規(guī)天然氣,提供民steam gasification用、車用和工業(yè)用能2。國內(nèi)大連理工大學(xué) Gao Ningbo等人采用多孔5我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方向陶瓷介質(zhì)作為裂解反應(yīng)器,配合上吸式蒸汽熱解氣國家“十一五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃綱要提出化制取富氫氣燃?xì)庠囼?yàn)研究了相關(guān)影響參數(shù)對(duì)燃“未來將建設(shè)生物質(zhì)發(fā)電550萬kW裝機(jī)容量”;氣質(zhì)量的影響作用,在小試試驗(yàn)情況下,燃?xì)庵蠬2《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》確定:到200年生的含量可以達(dá)到50%以上。物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)要達(dá)到3000萬kW。生物質(zhì)能逐漸以蒸汽重整為基礎(chǔ)形成兩段式熱解氣化,一段成為我國能源戰(zhàn)略的重要組成部分,生物質(zhì)熱解氣實(shí)現(xiàn)燃?xì)獾母咝饣耐瑫r(shí),另一端實(shí)現(xiàn)燃?xì)庵卣a(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化開發(fā)是必然趨勢。和焦油裂解,可以在不降低燃?xì)馍a(chǎn)效率的前提下1)氣化與直燃相結(jié)合生物質(zhì)發(fā)電工程。我國提高燃?xì)馄焚|(zhì)降低焦油含量是生物質(zhì)熱解氣化的生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)項(xiàng)目已經(jīng)形成了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展模重要研究方向,對(duì)于降低燃?xì)庵薪褂秃刻岣呷細(xì)馐浇⒘酥比及l(fā)電廠150余家,截至2008年底國品質(zhì)具有重要意義能15家生物發(fā)電廠已生產(chǎn)“綠色電力”26億kW·h4.2生物質(zhì)天然氣制備技術(shù)生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)以其規(guī)模適度、啟動(dòng)靈活、原料生物質(zhì)燃?xì)庵饕煞譃镠2和CO,屬于熱值較收集半徑小等優(yōu)點(diǎn)可與大型直燃發(fā)電優(yōu)勢互補(bǔ),建低的燃?xì)?燃?xì)膺M(jìn)一步通過甲烷化反應(yīng)合成CH4,可設(shè)形成10MW以下規(guī)模的生物質(zhì)氣化發(fā)電項(xiàng)目,完以制備高品質(zhì)的生物質(zhì)合成天然氣,目前在煤氣化成生物質(zhì)發(fā)電的規(guī)模與空間布局。技術(shù)中,燃?xì)饧淄榛苽涓籆H4氣體已經(jīng)進(jìn)行了深中國煤化工技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化人的研究然而對(duì)于生物質(zhì)燃?xì)庀嚓P(guān)技術(shù)研究剛剛開發(fā)起步。CNMHG缺口預(yù)計(jì)將達(dá)y"烷濃度能夠達(dá)到奧地利cusg在208年成功運(yùn)行了基于流化70%以上,其熱值約為7000ka/m2,可以作為民201l年第3卷第2期用、車用燃?xì)?。若每年?shí)現(xiàn)3億t生物質(zhì)資源的轉(zhuǎn)[R]北京:中國市場報(bào)告網(wǎng),2010化開發(fā),可以生產(chǎn)形成約1200億m3Bio-SNG,因4]楊素萍趙水亮秦風(fēng)查等分布式發(fā)電技術(shù)及其在國外的發(fā)展?fàn)顩r[門電力需求側(cè)管理,2006,8(3):57-60此Bio-SNG的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)可有效彌補(bǔ)我國天然氣[5]盛建菊生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)的進(jìn)展[J]節(jié)能技術(shù),2007(1):資源的不足6行業(yè)發(fā)展相關(guān)建議[6 Gil J, Caballero M A, Martin J A, et al. Biomass gasification withair in a fluidized bed. effect of the in bed use of dolomite under目前我國生物質(zhì)熱解氣化整體技術(shù)水平仍落后diferent operation conditions [J]. Industrial Engineering and于歐美發(fā)達(dá)國家在裝備規(guī)模技術(shù)先進(jìn)性以及行業(yè)(7]果創(chuàng)之馬隆龍陳勇,生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀市場競爭力等方面還存在諸多問題,盈利能力尚不中國科技產(chǎn)業(yè)2006(2):76-79足以與化石燃料競爭,這也直接阻礙我國生物質(zhì)能[8] Paisley M A, Anson D. Biomass gasificat ion for gas turbine2產(chǎn)業(yè)的發(fā)展sed power generation [J]. Joumal of Engineering for Gas Tu1)建議加大在生物質(zhì)熱解氣化領(lǐng)域的技術(shù)研bines and Power Transactions of the ASME, 1998(4): 284-288發(fā)力度逐步實(shí)現(xiàn)富氧氣化富蒸汽氣化的技術(shù)完9)衰振宏歐洲生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)影[可再生能源0(4)善使之具備工程化轉(zhuǎn)化的條件提高燃?xì)獾钠焚|(zhì)和[10劉蓉厚,牛衛(wèi)生張大雷,生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù)(M].北京:市場競爭力,為行業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐化學(xué)工業(yè)出版社,2005:11-1232)建議開展生物質(zhì)熱解氣化裝備的大型化系[1]袁振宏吳創(chuàng)之馬隆龍生物質(zhì)能利用原理與技術(shù)[M].北列化、標(biāo)準(zhǔn)化研究,提高燃?xì)庵苽湎到y(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005:184-186.能力,并通過建立典型示范工程,推動(dòng)生物質(zhì)燃?xì)馍?27 Lopamudra D, Pasinskik, Janssen Fig. A review of theprimary measures for tar elimination in biomass gasification產(chǎn)工程的規(guī)模化應(yīng)用。processes [J]. Biomass and Bioenergy, 2003, 24: 125-1403)根據(jù)我國生物質(zhì)資源分布特點(diǎn),因地制宜建[13]DiL, KrZysztof J, Pasinski K],ea. Pretreated olivines立分布式能源供給系統(tǒng)和規(guī)?；镔|(zhì)熱/電工程,tarremoval catalyst for biomass gasifiers: investigation using Na滿足典型地域的能源需求。2005,86(6):707-7307結(jié)語[14]吳文廣,羅永浩陳柿等.生物質(zhì)焦油凈化方法研究進(jìn)展[J].工業(yè)加熱,2008,37(2):1-5.我國具有儲(chǔ)量巨大的農(nóng)林生物質(zhì)資源,通過熱[15] Patrick C A, Sander V B, Harold B. The novel“oLGA"tch解氣化技術(shù)轉(zhuǎn)化為清潔燃?xì)?可替代天然氣等化石nology for complete tar removal from biomass producers[ R]燃料實(shí)現(xiàn)燃?xì)?、熱能和電能的供給。目前我國生物Strasbourg: Pyrolysis and Gasification of Biomass and Waste Ex-質(zhì)熱解氣化技術(shù)經(jīng)過二十余年的發(fā)展,行業(yè)已初具16]熊麗君張忠誠基于 ASPEN PLUS平臺(tái)的生物質(zhì)燃?xì)饷摻挂?guī)模,逐步完成了民用分布式生物質(zhì)燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)工藝模擬[山東大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版),2008,38(6):95的示范和布局,初步具備了規(guī)?；?xì)庵苽浜桶l(fā)電的產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)。項(xiàng)目的投資主體已開始從政府福17] Manuel Campoy, Oberto gomez-Bca, Fernando b vidal,t利性項(xiàng)目轉(zhuǎn)向社會(huì)商業(yè)資本的投人steam gasification of biomass in a fluidised bed現(xiàn)階段我國生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)工藝裝備與我ptimisation byenriehed air [J]. Fuel Processing Tech00,90:677-685國的生物質(zhì)能中長期發(fā)展規(guī)劃要求和進(jìn)度嚴(yán)重不[18 ou Jin, then Qin,ahH,ta.Bim- oxygen符。因此“十二五”期間,具有顯著提高燃?xì)赓|(zhì)量的gasification in a high-temperature entrained-flow gasifier [JJ富氧氣化蒸汽氣化、甲烷化制備Bio-SNG等技術(shù)Biotechnology Advances, 2009, 27: 606-611將成為重要的研究方向裝備設(shè)計(jì)制造的大型化規(guī)19 Stefan Koppa, hnistoph Pfeifer, hard Rauch,馬范化和標(biāo)準(zhǔn)化成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然。rich product gas by steam gasification of biomass with in situ CO2orption in a dual fluidized bed system of 8 MW fuel input[J]. Fuel Processing Technology, 2009, 90: 914-921參考文獻(xiàn)[1]董玉平鄧波景元琢,等.中國生物質(zhì)氣化技術(shù)的研究和發(fā)中國煤化工叫mmh展現(xiàn)狀[]山東大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版),2007,37(2):1-7.CNMHG7-4277[2]萬仁新生物質(zhì)能工程[M]北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,199[21] Jan Kopyscinski, Tilman J Schildhauer, Serge M A Biollaz. Pn[3]2010-2015年中國可再生能源產(chǎn)業(yè)調(diào)研及戰(zhàn)略咨詢報(bào)告duction of synthetic natural gas(SNG)from coal and dry biomass45工程科學(xué)方數(shù)據(jù)ogy review from 1950 to 2009[J]. Fuel, 2010, 89(8):1763-1783[23]Guangwen Xua, Takahiro Murakami, Toshiyuki Suda, et al.[22] Alexis Duret, Claude Friedli, Franc ois Marechal. Process de-Eicient gasification of wet biomass residue to produce middle ca-sign of Synthetic Natural Gas(SNG ) production using wood gasi-loric gas [J]. Particuology 2008 (6):376-382fication [J]. Joumal of Cleaner Production, 2005, 15(13):1434Study on trend of biomass gasificationDong YupiGuo Feiqianng, Dong LeiQiang ning, jing Yuanzhuo(1. Shandong University, Jinan 250061, China;2. Shandong Baichuan Tongchuang Energy Co, Ltd., Jinan 250101, China)[Abstract] Gasification is the key technology of translating biomass into clean gas which can be used asnature gas to provide gas, heat and electricity for users. After more than twenty years development of biomass gasfication technology, the distributed biomass gas supply system has been built for civilian use, and the technologyhas the basis for large-scale gas producing and electricity generation. In the Twelfth-Five Year Plan, technologiesthat can obviously improve the gas quality become an important research direction, such as oxygen-enriched gasification, steam gasification and making Bio-SNG by methanation reaction. It is the necessity for equipment manufac-turing and designing to be large-scale, seriation and standardizationI Key words biomass; gasification; biomass gas; Bio-SNG中國煤化工CNMHG11年第13卷第2期49