山東祥友化工機械有限司生物質(zhì)、生活垃圾氣化技術與工藝裝備介紹（分散式垃圾處
理工藝）
1、生物質(zhì)氣化技術及裝備類型生物質(zhì)能的轉化方式 生物質(zhì)能生物化學轉化： 厭氧發(fā)酵，制備沼氣。適用于高有機質(zhì)的生物質(zhì)種類，燃氣熱值高，以甲烷為主，占地面積大，轉化周期長。 生物質(zhì)能熱化學轉化： 干餾制氣，以空氣、水蒸氣、純氧等有氣化劑參與的熱解制氣等形式。適用于常見各類生物質(zhì)燃料，燃氣熱值較生物化學轉化制氣低，燃氣成分主要以一氧化碳，氫氣以及少量甲烷等組成，占地面積小，轉化時間短。生物質(zhì)能熱化學轉化： 無氣化劑參與的制氣： 干餾制氣，生物質(zhì)處于密封狀態(tài)，不與氣化劑接觸，通過間接加熱升溫，產(chǎn)生較高熱值燃氣和生物質(zhì)炭。生物質(zhì)炭品質(zhì)高，燃氣熱值高，轉化時間較長，間歇運行。 有氣化劑參與的熱化學制氣： 生物質(zhì)與空氣、水蒸氣等氣化劑接觸，通過控制氣化劑的輸入量，從而形成以一氧化碳、氫氣為主，含少量甲烷的生物質(zhì)燃氣。連續(xù)運行，燃氣輸出穩(wěn)定，轉化時間短，燃氣熱值在1000大卡左右，是目前工業(yè)化生物質(zhì)燃氣制備的主要方式。有氣化劑參與的生物質(zhì)制氣技術與裝備 流化床制氣： 生物質(zhì)原料在氣化爐內(nèi)處于流化狀態(tài)，與氣化劑充分接觸，具有氣化強度高，單機處理量大等特點，燃氣中粉塵與焦油含量較大，適用于大處理量的顆粒度較小，均勻的物料。根據(jù)流化速度以及結構組成，可以分為鼓泡床，循環(huán)流化床、雙流化床等型式。 固定床制氣： 生物質(zhì)原料堆積于爐排上，通過爐排的轉動加料和排灰。具有產(chǎn)氣均勻，操作簡便，通過調(diào)節(jié)可實現(xiàn)氣化與炭化的不同工況，從而實現(xiàn)炭氣聯(lián)產(chǎn)，適用于顆粒度較大或不規(guī)則原料。根據(jù)氣化劑及燃氣的進出方向，可分為上吸式、下吸式、側吸式、復合式等型式。
2、生物質(zhì)氣化技術與裝備的發(fā)展生物質(zhì)氣化裝備的發(fā)展 裝備技術的發(fā)展，早期是以克服生物質(zhì)氣化過程因生物質(zhì)灰熔點低、易結渣導致的不能連續(xù)運行問題為主要研究方向。 針對不同的生物質(zhì)特性分析，制定合理的溫度控制點。 借鑒煤氣化裝備，實現(xiàn)機械結構上的連續(xù)運行。 金屬材料及輔機性能的提高和普遍應用。 針對生物質(zhì)特性的經(jīng)驗積累和氣化裝備上的結構調(diào)整。 通過以上的手段，現(xiàn)在生物質(zhì)氣化爐已經(jīng)在控制生物質(zhì)結渣、保持連續(xù)穩(wěn)定運行方面，滿足了工業(yè)化生產(chǎn)的需求。生物質(zhì)氣化裝備 上吸式濕式出灰氣化爐 結構簡單、投資節(jié)省 生物質(zhì)炭產(chǎn)品需要干燥 燃氣溫度100℃-300℃，利用時需 進行燃氣凈化或簡單的焦油收集。 生物質(zhì)炭處于開放狀態(tài)，有焦油 氣味產(chǎn)生。 產(chǎn)能受限，單機處理量1.5-2.5噸 左右，適用于顆粒較大的生物質(zhì)燃料。生物質(zhì)氣化裝備 上吸式復合式氣化爐 燃氣潔凈度高，一般直接利用； 生物質(zhì)炭產(chǎn)品無需干燥； 生物質(zhì)炭處于密封狀態(tài)，氣味散發(fā)較小； 產(chǎn)能受限，單機處理量1.5-2.5噸左右，適用于顆粒較大的生物質(zhì)燃料； 受材質(zhì)影響，投資較大生物質(zhì)氣化裝備 流化床氣化爐 單機處理量大； 適用于顆粒度較小燃料；適用燃 料水分含量高于固定床氣化爐； 燃氣溫度400℃-600℃，燃氣粉塵 和含量高； 氣化強度高，炭氣聯(lián)產(chǎn)不易實現(xiàn)； 大規(guī)模制氣成本低于固定床氣化裝置；生物質(zhì)氣化工藝技術的發(fā)展 氣化工藝技術的發(fā)展，除去通過裝備解決生物質(zhì)灰熔點低帶來的問題以外，主要是以克服生物質(zhì)氣化過程中，生物質(zhì)燃氣中焦油、粉塵對燃氣后續(xù)輸送、利用等裝置帶來的堵塞及污染問題。 通過催化劑的使用，降低焦油的裂解溫度。 爐內(nèi)結構調(diào)整，利用二燃結構帶來的高溫對焦油進行高溫裂解。 氣化爐外采用噴淋、電捕焦等措施對燃氣進行凈化通過以上的手段，可對生物質(zhì)燃氣中的焦油、粉塵有大幅度的降低，但依然無法將焦油徹底清除，而由此帶來的焦油處理、含焦廢水的處理、系統(tǒng)投資增大的問題，以及日益嚴格的環(huán)保規(guī)定及對環(huán)境要求的日益提高，仍需對氣化過程產(chǎn)生的焦油對后續(xù)工藝的影響，做進一步的研究和發(fā)展。 生物質(zhì)氣化技術和裝備，僅是生物質(zhì)能的一種能量轉化過程和形式，轉化后的應用，是氣化技術發(fā)展的方向和動力。生物質(zhì)氣化技術和裝備將生物質(zhì)轉化為可燃氣（生物質(zhì)炭）作為其產(chǎn)品，應滿足其應用工藝要求。因此，生物質(zhì)氣化技術和裝備的推廣和應用，已不單是氣化裝置自身的技術和裝備問題，而是要結合生物質(zhì)氣化后的燃氣（生物質(zhì)炭）的應用方式，選擇合理的氣化裝備、系統(tǒng)工藝來實現(xiàn)最終要求生物質(zhì)氣化技術在分散式垃圾處理領域的應用工藝 垃圾熱解氣化工藝特點 固定床氣化技術，有效降低燃燒過程中產(chǎn)生的飛灰，減少氮氧化合物和二噁英等有害氣體的產(chǎn)生。 二燃室的使用，減少焦油對系統(tǒng)的影響，煙氣在1100攝氏度高溫下停留時間超過3秒，對二噁英等大分子氣體進行裂解。 急冷換熱，換熱效率高，防止有害氣體的逆向再生。 全負壓運行，對工作和周邊環(huán)境影響較小。
3、生物質(zhì)氣化技術在分散式垃圾處理領域的應用工藝 垃圾熱解氣化與傳統(tǒng)工藝技術對比 生物質(zhì)氣化應用工藝生物質(zhì)氣化技術在分散式垃圾處理領域的應用工藝 垃圾熱解氣化工藝優(yōu)勢 節(jié)省填埋對土地的占用。 避免遠距離運輸帶來的運輸成本增加，減少管理環(huán)節(jié)。 就地處理，避免填埋，堆放，運輸帶來的二次污染 可處理生活垃圾，農(nóng)林廢棄物。 余熱可以作為供暖熱源增加收入；灰渣作為肥料就地使用。 有效避免焚燒造成的二噁英的大量產(chǎn)生，煙氣污染物排放量低于《生活垃圾焚燒污染控制標準》（GB18485-2014);灰渣為無味惰性物質(zhì)，有害成分低于《生活垃圾填埋場控制標準》（GB16889-2008),灼減率≦5%，可作為建材或肥料的基料使用。
4,生物質(zhì)氣化技術在分散式垃圾處理領域的應用工藝
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