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秸秆能源利用技术
来源:农村可再生能源及生态环境动态发布时间:2008-05-22
      一秸秆生物气化
秸秆生物气化技术又称秸秆沼气技术,是指以秸秆为主要原料,经微生物厌氧发酵作用生产可燃气体———沼气的秸秆处理利用技术。采用该项技术处理秸秆,能生产农村急需的高品质清洁能源,还能生产有机肥料。该技术按处理工艺可分为干法和湿法发酵两类,按规模可分为户用和工程化两类。其工艺流程如下:


(1)粉碎用粉碎机粉碎秸秆(稻草、麦草等),粒度10毫米。
(2)湿润 将粉碎秸秆加水(最好是粪水)润湿,每100千克秸秆加水量为100~120千克。润湿时间为1天左右。
(3) 混合  将润湿好的秸秆加水(最好是粪水),与补充水分后的复合菌剂和碳酸氢铵(简称碳铵)混合。8立方米沼气池菌剂用量1千克,碳铵用量5千克,加水量为100千克,秸秆补加到185~200千克(用手捏紧,有少量的水滴下,保证含水率为65%~70%)。肉眼观察以地面不能有水流出为止。
(4)生物预处理 池外预处理:将拌匀的秸秆收堆,~,高度为1~(按季节不同而异)。生物预处理时间夏季3~4天,冬季4~6天。一般情况下,当堆内温度达到50℃并维持3天、堆内秸秆长有白色菌丝时即入池。池内预处理:将拌匀的秸秆入无水的沼气池进行生物预处理,注意将原料适当踏实,池口要覆盖好。
(5)接种  将生物预处理好的秸秆入池,加入接种物,同时加碳酸氢铵(无粪便的情况下)。加入接种物的量为料容的20%~30%,碳酸氢铵量为8~10千克(有粪便时可不加或少加),加水量为沼气池的常规容量(总固体浓度为6%~8%)。若采用干发酵工艺,秸秆经生物预处理后不需加水,加接种物即可。
(6)启动  密封沼气池池口,然后连续放气1~3天。从放气的第二天开始试火,直至能点燃并且火苗稳定即可正常使用。

(覆膜开放槽干法厌氧发酵)工艺流程
    好氧预处理升温  将物料堆入发酵槽,进行好氧预发酵,待物料升温后,将厌氧旧料或由专用菌种制备系统生产的菌种混入。
    厌氧发酵生产沼气  在发酵槽上覆盖柔性密封膜,使物料在密闭条件下厌氧发酵,生产沼气。
    好氧发酵生产有机肥料。厌氧期结束时,将膜内沼气抽空,并收起柔性密封膜,剩余物料再进行好氧脱水处理,生产有机肥料。
利用太阳能和生物能使物料升温,利用深堆层物料的自保温性能和加强生物反应器保温来维持中温厌氧发酵温度,同时设计燃烧沼气的加热系统用于沼气工程冬季稳定运行。用翻搅机将厌氧菌种与物料混合均匀,好氧发酵阶段通过翻搅为物料充氧。
二秸秆热解气化
秸秆热解气化技术是将秸秆转化为气体燃料的热化学过程。秸秆在气化反应器中氧气不足的条件下发生部分燃烧,以提供气化吸热反应所需的热量,使秸秆在700~850℃左右的气化温度下发生热解气化反应,转化为含氢气、一氧化碳和低分子烃类的可燃气体。秸秆热解气化得到的可燃气体既可以直接作为锅炉燃料供热,又可以经过除尘、除焦、冷却等净化处理后,为燃气用户集中供气,或者驱动燃气轮发电机或燃气内燃发电机发电。

。秸秆气化供热是指秸秆经过气化炉气化后,生成的燃气送入下一级燃烧器中燃烧,为终端用户提供热能。