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第一章概述

1.1生物质的定义与分类

生物质：指生物体生命活动所形成，具有一定的能量、养分、机械强度或生理活性功能的所有有机物质

根据植物生物学分类：陆生、水生、光合成生物质

根据状态不同分类：绿色生物质和非绿色生物质、固体生物质和液体生物质

根据有效成分分类：糖用生物质、淀粉用生物质、纤维素用生物质、油料生物质、蛋白用生物质、活性物原料生物质

生物质的化学组成：糖类、淀粉、蛋白质、油脂、纤维素、半纤维素、木质素

1.2生物质能源

1、生物质能：太阳能以化学能的形式蕴藏在生物质中的一种能量形式，直接或间接地来源于植物的光合作用，是以生物质为载体的能量

2、生物质能的特征：可再生、可储存性、巨大的储存量、碳平衡

3、同化石燃料相比，生物质能具有的特点：

利用过程中具有二氧化碳零排放特性；含硫、含氮都较低，灰分含量也少，是清洁能源；

资源分布广、产量大、转化方式多样；单位质量热值较低；分布比较分散，收集运输和预处理成本高；可再生性

4、生物质的优点：燃烧容易、污染少、灰分较低

缺点：热值和热效率低、体积大而不易运输

5、生物质能利用技术：1）直接燃烧技术2）．生物转换技术3）．热化学转换技术

4）．能源转换技术

6、应对政策：制定生物质能源产业的国家发展战略、提升经济效益、支持和鼓励技术创新

第二章生物质能资源与能源植物

1、高位热值：1kg生物质完全燃烧所放出的热量

能源植物：直接用于提供能源为目的的植物

2、能源植物的特性：1、有较强的抗逆性，能适应条件较差的边际性土壤

2、有较高的生物量产出和较好的原料加工品质

3、有较广的地域适应性

4、有较高的可获得性和可持续供应性5、有经济上的可行性

6、与传统农产品在市场供应方面有较强协调性，不争粮、油和糖

3、秸秆的利用方式：1、秸秆能源化利用2、秸秆直接还田3、秸秆作为饲料养畜

4、秸秆作为工业原料5、秸秆作为食用菌基料

4、重要能源植物：甜高粱、能源甘蔗、油料植物、石油植物、草本植物

5、能源植物开发的对策与建议：1、能源植物调查与评价2、新型能源植物培育

3、能源植物规模化种植4、能源植物利用与生态保护

第三章生物质燃烧技术

1、生物质燃烧特性：含碳量较少，含固定碳少（不抗烧，热值低）

含氢量稍多，挥发分含量明显较多（碳氢化合物形式，易点燃，析出量大）

含氧量多，含水量多（热值低，少的空气供给量）

密度小（质地疏松，易于燃烧和燃尽）

含硫量低（省去脱硫装置）

生物质燃烧过程：预热和干燥阶段、挥发分析出及焦炭形成阶段（干馏）、挥发分燃烧阶段(释放热，占70%)、固定碳燃烧阶段

生物质燃烧的条件：一定的温度、合适的空气量及燃料的良好混合、足够的反应时间和反应空间

2、影响生物质燃烧的主要因素：1)反应温度（直接影响反应速率）2）空气量（燃料和空气供给决定着燃烧反应进程）3）反应时间（重要条件）、颗粒尺寸（燃烧颗粒表面积越大，颗粒尺寸越小，越有利于燃烧反应进行）4）水分含量（不超过65%）5)气固混合（搅动加速气固混合）6)灰分（不可燃，含量越高，燃烧热值和温度越低）

3、生物质的干燥的作用：1）燃料的能量取决于含水量，燃烧系统的效率随含水量降低而增加2）优化燃烧过程，含水量尽可能保持不变可以简化燃烧技术和过程控制3）防止干物质损失和卫生问题（真菌引起的生物降解）

4、生物质压缩成型的主要影响因素：原料种类、成型压力、原料粉碎粒度、原料含水量、加热温度

5、生物质发电技术：将生物质经各种转化利用技术（生物转化、热化学转化等）后的产物进一步转化为电能的技术

6、生物质发电技术分类：生物质直接燃烧发电技术、生物质气化发电技术、沼气发电技术生物质燃料电池

7、影响生物质直接燃烧发电发展的主要制约因素：

1）缺少对生物质直接燃烧发电的电价成本补贴2）生物质原料的输送费用昂贵

3）生物质能源的发电系统不如常规能源可靠，系统控制水平低，出于技术的考虑和不连续性，对私人投资来说有一定的风险4）投入能力有限，商业运行机制不健全

8、生物质直燃发电存在的问题及解决方法：

（1）碱金属引起的积灰、结渣和腐蚀

解决方法：1、降低燃料中碱金属含量的比例（预处理和与煤混烧）2、提高燃料灰分的熔点（加入添加剂）3、抑制碱金属的挥发4、探索选用新型的床料（非SiO2类床料）5、适当的降低燃烧温度、合理地调节燃烧工况

（2）高温氯腐蚀

解决方法：1、锅炉受热面选用新的防腐材料2、合理的调整工况3、加入适量的脱氯剂或吸收剂脱除或减少HCl的排放，降低炉内HCl浓度4、从原料供应端采用雨水冲刷后太阳晾干的方法脱氯

第四章