生物质燃烧技术综述

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1、第41卷第1期生物质化学工程Vo.l41No.12007年1月BiomassChemicalEngineeringJan.2007综述生物质燃烧技术综述*马文超,陈冠益,颜蓓蓓,胡艳军(天津大学环境科学与工程学院,天津300072)摘要:利用清洁、可再生生物质能源燃烧发电技术日益受关注。本文介绍了生物质燃料特性、利用情况、当今主流燃烧技术及生物质燃烧发电概况及遇到的问题,同时还对生物质与煤混烧技术及城市生活垃圾焚烧发电作了简单介绍。关键词:生物质;生活垃圾;燃烧技术;流化床;发电中图分类号:TQ91;TQ517文献标识码:A文章编号:16

2、73-5854(2007)01-0043-06ReviewonBiomassCombustionTechnologiesMAWen-chao,CHENGuan-y,iYANBe-ibe,iHUYan-jun(FacultyofEnvironmentalScienceandEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Thegenerationofelectricitybycombustionprocessfromcleanandrenewablebiomassreso

3、urceisbeinggivenmoreandmoreattention.Thecharacteristicsofbiomassfuels,utilization,thecurrentmainstreamcombustiontechnology,powergenerationbybiomasscombustion,andsometechnicalproblemswereintroduced.Theco-combustiontechnologyofbiomasswithcoalandurbandomesticgarbagecombustio

4、nforpowergenerationwerealsointroducedsimply.Keywords:biomass;domesticgarbage;combustiontechnology;fluidizedbed;powergeneration生物质是一种分布广、资源量丰富的清洁可1生物质资源量及国内外利用情况再生资源,其能源化利用过程可导致CO2零排放,因此生物质能的研究与开发日益受到各国政生物质(biomass)是指有机物中除化石燃料府、专家、工业界的关注。目前生物质能的主要开外的所有来源于动、植物能再生的物质。生物质发利用技

5、术包括生物质的固化、气化、液化以及燃能则是指直接或间接地通过绿色植物的光合作烧技术,其能源产品包括成型固体燃料、炊事燃用,把太阳能转化为化学能后固定和贮藏在生物气、液体燃料(生物油、柴油、汽油等)、电、热(或体内的能量。生物质包括林木废弃物(木块、木暖气)。生物质因具有挥发分高、炭活性高,N、S片、木屑、树枝等)、农业废弃物、水生植物、油料含量低(含N量0.5%~3%、含S量一般仅植物、有机物加工废料、人畜粪便及城市生活垃圾0.1%~0.5%),灰分低,生命周期内燃烧过程等。生物质资源量巨大,年产量约1460亿吨。CO2零排放等特点,特别

6、适合燃烧转化利用,是一我国每年仅农作物秸秆(稻秆、麦秆、玉米秆等)[1]种优质燃料。在我国,发展生物质燃烧技术既产量可达7.5亿吨,人畜粪便3.8亿吨,薪柴年产[2]能缓解温室效应,又能充分利用废弃生物质资源,量(包括木材砍伐的废弃物)约为1.7亿吨,农改善或提高农民的生活条件,而且对现有的燃烧业加工残余物(稻壳、蔗渣等)约为0.84亿吨,城设备不需作较大改动,因此具有明显的社会意义市生活垃圾污水中的有机物约为0.56亿吨,还有与经济意义,符合我国现阶段国情和生物质开发工业排放的大量有机废料、废渣,每年生物质资源[3]利用水平。总量折合成

7、标准煤约2~4亿吨。如果包括生收稿日期:2006-08-03基金项目:国家自然科学基金资助项目(50428605)作者简介:马文超(1982-),女,黑龙江鹤岗人,硕士,从事生物质(包括城市生活垃圾)转化利用方面的研究工作*通讯作者:陈冠益,教授,博士生导师,从事清洁能源的开发利用工作;联系电话:022-87401929;E-mai:lchen@tju.edu.cn。44生物质化学工程第41卷活垃圾,则资源量更大。化利用技术中,生物质燃烧技术无疑是最简便可行自1992年世界环境与发展大会后,欧美国家的高效利用生物质资源的方式之一。开始大力

8、发展生物质能。欧盟规划2010年可再生2生物质燃料的基本特性能源比例达12%,每年可替代2000万吨石油,其中成本较低的生物质能约占80%。美国1999年2.1生物质基本成分明确提出规划到20