市秸秆气化集中供气系统工程可行性研究报告(编辑修改稿)

市秸秆气化集中供气系统工程可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

炭在氧化区与供入的空气发生燃烧反应，产生二氧化碳和水蒸气。 燃烧生成的热量用于维持干燥、热解和下部还原区的吸热反应。 燃烧后的气体，经过还原区与 炭层反应，生成ＣO、Ｈ ＣＨ Ｃ mＨ n 等成分的可燃气体，由下部抽出，去除 焦油等杂质后输入储气柜。 灰分 及少量的焦油 则由气化器下部排出。 12 工艺流程 采用常压固定反火生物气化炉，以农作物秸秆等生物质废弃物作原料，以过热空气和蒸作气化剂，采取措施控制其反应过程，发生不完全燃烧，使 C、 H 元素生成 CO、 H CH4等能量转移到可燃气体中去，生成一氧化碳、氢气、甲烷、氮气等混合气体，在微负压电机的作用下向下流动被吸出，再经过净化装置的除尘、降温、脱焦、过滤，无需水冲洗净化，产出高品位的可燃气体 ， 由集中供气系统（贮气 柜、燃气输配管网、户内用气设施）把优质燃气送入用户，既可作为炊事用气，实现农村的炊事燃气化，也可作为洗浴、取暖、烘干、发电等工农业热源用气。 因此，秸秆燃气与城市煤气有着相同的特点：燃烧稳定、气体纯净、热效率高，且不受气候影响。 生物质气化系统采用与城市管道煤气相同的输送方式，以居民小区、集镇或自然村为单位，建设一座集中气化供气站，配用一台气化设备，或多台气化设备联合使用，经降温、除尘、除焦油等多种净化措施后洁净的秸秆燃气，由风机或真空泵输送至贮气柜，再经管网送入用户的专用灶具处，方便地进行炊事或其他用途，实 现“二人烧火，全村做饭”。 秸秆燃气 为一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷等混合气体。 工艺特点： （ 1）本工艺在炉内设有特别装置，使炉内形成空气动力 13 场，增加了气体的扰动，保证了空气与物料的良好混合，增强了气化区的燃烧强度；（焦油一般在 250— 300 度高温下时裂解，转化为永久性可燃气体。 ）本装置让气体在这空间有足够的滞留时间，使混合气体中的焦油进一步得到裂解，减少了燃气中的焦油含量，让燃气中的焦油（焦油转化为气体发热量可达到 15MJ/m3）转化为气体，提高了燃气的热值。 经质量检测部门多次检测结果，本技术制出的燃气热 值高达 （ 1400— 1500 大卡），比其它的各种“热解气化炉”所生产的生物质燃气的热值高压 20%左右。 （ 2）本技术净化系统采用干法，进行旋脱、急冷、碰撞、缓流、过滤等先进工艺，无动力排除灰分，无须用水冲洗来净化燃气，无污水排放，使秸秆制出的燃气通过过滤，将气体中的灰尘和焦油分离和捕集下来，进一步达到净化燃气的目的，完全符合国家的环保规定。 解决了目前其它生物质制气设备用水冲洗后带来的污水中夹带有大量焦油，包括酚、萘、苯、苯乙烯等污水排放，造成二次新的环境污染问题。 （ 3）原料范围广。 除其它 设备能使用的原料外，本设备还适用于麦秸、稻草和油菜秸秆等原料，真正解决了农林废弃物资源再利用问题。 工艺流程图 14 气体成分组成： ① H2≤ 30 ② CH4﹥ ③ CO≤ 15 ④ O2≤ ⑤ N2≤ 5060 ⑥ 焦油和灰尘含量 ﹤ 10 ㎎ /Nm3 主要特点： 原料适应性广；气化效率高；启动快、操作简便；可持续工作；安全可靠；焦油含量低；结构紧凑；无二次污染 主要技术指标 （ 1）建筑主要技术指标 气化站区占地面积： 2020M2； 建筑面积： 机房面 积 160M2， 秸秆造粒车间 250 M2,贮料棚 200米 2； 防 渗 防水 结构 冷却水 池 座 ； 1000M3储气柜基础 1 座。 原料 上料机 气化炉 降温除尘净化系统 燃气输送装置 储气柜 输气管网 用户 15 （ 2）生产技术指标 设计生产规模：产气量 500M3/h，每小时消耗秸秆量 为 ，按农村的习俗，在农历的节假日期间， 以满足用气需要为前提，提前和延后供气时间。 （ 3）主要设备选型 选用 500M3/h 气化 机组， 1000M3干式 卷帘式储 气柜。 （二） 秸秆颗粒燃料成型工艺 秸秆颗粒燃料应用技术系统 ： 本项目选择的秸秆颗粒燃料应用技术系统是中国首个包括生物质资源收集、生 物质燃料生产、生物质燃料产品应用、产业推广模式等子系统在内的生物质能应用的一个系统技术，是由我国著名生物质能应用专家车战斌研发的具有 13项国际国内专利技术的现代生物质应用技术系统。 秸秆颗粒燃料成型原理 从 2020 年以来，车战斌先生应用 13项自有国际国内专利技术，并通过与清华大学的合作，对秸秆颗粒燃料成型技术进行了具体验证和实验设备生产，在国际上最先突破了国际上热压成型工艺的限制，在国际上首先提出的“纤维素镶嵌包裹”成型机理，以比较简单的“粉碎 — 成型 — 包装”工艺将农作物秸杆、林业废弃物常温下加工成颗粒燃料， 使生物质原材料的含水率在 6%～ 30%范围内不经过加温处理即可压缩成型。 16 与国外的热成型技术相比，“生物质冷成型及高效燃烧技术系统”不仅大大降低了成型能耗，而且由此技术设计的成型设备系统体积小、重量轻、成本小，可以实现成型设备的可移动化生产，适应我国农业区域广大，地域差别大，经济发展不平衡，农作物品种多等特点，有利于大规模的推广应用。 项目使用的秸秆成型设备特点 通过生物质颗粒成型新的成型机理及特有专利技术的使用，项目使用的秸秆成型设备的盈利能力强，稳定性、耐用性好。 新的成型机理的使用 减小磨损，提高设备及成型模具使用寿命； 提高设备稳定性；提高单机生产效率； 磨损修复专利技术的使用 进一步减少磨损，提高成型模具使用寿命， 盈利能力强，耐用性好。 工艺流程 秸秆固化颗粒燃料的生产工艺流程 生物质原材料收集 山柴、杂草、玉米秸秆、稻秸 等所有生物质原料 17 生物质原材料收集点（粉碎） 生物质颗粒燃料加工厂 （颗粒燃料生产） 颗粒燃料仓储 秸秆固化 颗粒燃料特点 使用生物质固化颗粒燃料在相同条件下比常规能源更经济，更节省成本。 生物质固化颗粒燃料也便于存放，可以较好地解决农村柴草堆放问题，利于环境建设。 生物质固化颗粒燃料具有无烟、火 旺、。