（毕业设计论文）《一次风量和蒸汽量对稻壳在流化床中燃烧的影响》.doc

1 引言 1.1 生物质的意义 生物质，是粮饲料作物及其残体、树木这些残体、畜禽的粪便、和其他的有机物质它都是生物质，生物质能是太阳辐射造成的，植物它因为自身的光合作用所以造成它能把太阳辐射能量能够极具转化为化学态能量。这种经过光合作用，以化学态能量存在于有机物中的能就是生物质能。 生物质能具有可再生性、低CO2排放、几乎不排放SO2、广泛分布性、使用形式多样生物质燃料总量丰富等基本特点，因而引起世界的广泛关注。经切片-粉碎-除杂-精粉-筛选-混合-软化-调质-挤压-烘干-冷却-质检-包装等工艺，最后制成成型环保燃料，热值高、燃烧充分。是一种洁净低碳的可再生能源，作为锅炉燃料，它的燃烧时间长，强化燃烧炉膛温度高，而且经济实惠，同时对环境无污染，是替代常规化石能源的优质环保燃料。 推进生物质发电产业发展具有重大的战略意义： 首先，它是服务社会主义新农村建设，促进社会主义和谐社会构建的有效途径之一。大力发展生物质发电产业，能够使大量资金持续不断地流向农村，有效增加农民收入，缩小城乡差距，转移农村剩余劳动力，实现工业反哺农业。据测算，一台装机容量为2.5万千瓦的农林剩余物生物质发电厂一年的发电量可以达到1.5亿千瓦时，新增产值近亿元；年消耗农林剩余物约20万吨，经过收集、加工、运输等环节，到发电厂的平均成本约为每吨300-350元，可为当地农民增加就业岗位1000余个，增加收入达到6000万元以上。在这里提到的农林剩余物也就是大家常说的农林废弃物，一些农林专家反对把秸秆称为废弃物，因为如果将其使用起来的话就不是废弃物，只有当它不被使用时才是废弃物，所以用农林剩余物这个概念。另外，生物质发电产业对农业机具有着巨大的市场需求，将大大促进我国农业机械化程度和农业现代化水平的提高。在生物质发电业的推动下，传统的农业产业链将被延伸，新的产业链，进而促进农业与农村的进步。 其次，推进生物质发电产业发展是解决秸秆焚烧，改善城乡环境，促进生态良性循环，建设环境友好型社会的重要举措。随着农民生活水平的提高和能源利用方式的转变，秸秆等农业剩余物带来的环保问题越来越突出。废弃的秸秆无法有效处理，随意丢弃，严重影响了村容村貌，也带来了面源污染。秸秆直接在田间焚烧带来的大气污染和消防安全问题更是危害巨大，甚至影响交通和人民群众的健康，是长期以来普遍存在而又无法有效解决的难题。大力发展生物质发电项目，能够有效处理农林剩余物，改善环境效果明显。据测算，2.5万千瓦的生物质发电厂每年保守估计可减少CO2排放超十万吨。 推进生物质发电产业发展也是变废为宝，发展循环经济，实现化石能源替代，走可持续发展道路的具体体现。生物质发电能够大量消耗农林生产过程中产生的剩余物，发出绿色电力，燃烧后的灰分还可以以肥料的形式还田，是一个变废为宝的良性循环过程。另外，发展生物质发电是用可再生能源替代传统能源的有效途径之一，对于构建稳定、经济、清洁、安全的能源供应体系具有积极的作用。一个装机容量2.5万千瓦的机组，一年消耗农林剩余物20万吨，按热值计算，可替代标准煤约9万吨。 1.2 国内外现状和前景 在2007年6月7日国务院审议通过的《可再生能源中长期发展规划》中提出，到2020年，我国生物质发电的装机容量要达到3000万千瓦，达到2020年全国装机容量的3％。 我国农业废弃物主要是：农作物秸秆，每年产量约7亿吨，可做为能源用途的约3亿吨，约折合1.5亿吨标准煤；工业有机废水和畜禽养殖场废水资源理论上可以生产沼气800亿立方米，相当于5700万吨标准煤；薪炭林和林业及木材加工废物资源相当于3亿吨标准煤；城市垃圾发电每年可替代1300万吨标准煤；此外，一些油料、含糖或淀粉类作物也可用于制取液体燃料。初步估算，近期每年可以利用的生物质能源总量约为5亿吨标准煤。 我国已经开发出多种固定床和流化床气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。目前用于木材和农副产品烘干的有800多台，村镇级秸秆气化集中供气系统近600处，年生产生物质燃气2，000万立方米。兆瓦级生物质气化发电系统已经推广应用20多套，十一五期间，国家863计划支持建设了6MW规模的生物质气化发电示范工程。 我国生产燃料乙醇的原料丰富多样，如甘蔗、木薯、玉米等。近年来，在全国各地试种杂交甜高粱，获得了高糖高产品种，其每亩茎秆产量4吨以上。甜高粱茎秆汁液是生产乙醇的优质原料，十五期间，通过国家863计划的支持，已开发出利用甜高粱茎秆汁液、玉米秸秆类纤维素废弃物等制取乙醇的技术，并完成了中试装置的建设和研究试验，建成年产5000吨规模的甜高粱秸秆制取乙醇燃料工业示范工程及年产600吨规模的纤维素废弃物制取乙醇燃料技术中试设施。 生物柴油作