生物質氣化機組凈化裝置的設計

1、摘 要隨著化石燃料資源的日益減少以及在利用過程中對環(huán)境造成的巨大破壞，生物質能的資源化利用正受到越來越多的重視。本文重點對燃燒后產生的粗燃氣進行分析和處理，解決了原代產品秸稈氣出口溫度高、焦油含量高等問題,指出充分利用秸稈資源,加快應用秸稈氣化技術,對節(jié)省能源，保護環(huán)境,實現農業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。獲取氣化爐凈化裝置運行的基本性能參數，并參考相關文獻和經驗，設計和改進了凈化裝置，并通過試驗與理論分析相結合的方式，開展氣化爐主要技術性能和凈化裝置多重性的性能試驗研究。關鍵詞關鍵詞：凈化；除焦；除塵；AbstractAs fossil fuel resources are becoming r

2、arer, and the use of environmentally significant damage biomass energy reclamation, the use is being more and more attention. the key to the combustion of gas after an analysis and handle and solve the generation of products of export stalks out of the high temperature, the tar content of a tall, po

3、inted out that full use of resources, the stalks stalks gasification technology and applications to save energy and environment protection and realization of sustainable development of agriculture has great significance. For the purification gasification of basic parameters for performance and refer

4、ence to the relevant documents and experience, design and improve the purification, and pass the test and analysis of the integration of theory, in the main technical performance gasification and purification system multiple performance of the pilot study.Keywords: purification; decoking; dust remov

5、al;目 錄摘 要.IABSTRACT .II目 錄.III前 言.11.生物質資源.31.1 生物質的基本概念.31.2 研究的背景.41.3 生物質能的利用狀況.62.生物質氣化集體供氣系統(tǒng).82.1 氣化站的設計.82.2 室外燃氣管道的設計.102.3 室內燃氣系統(tǒng)的設計.123.氣化機組凈化裝置的研究.123.1 燃氣凈化的目的意義.123.2 燃氣凈化方法分類.143.3 除塵.153.4 除焦油.223.5 除水分.273.6 秸稈氣的冷卻.284.有關于凈化裝置的選擇.295.風機的選擇.326.結論與建議.346.1 結論.346.2 建議.35致 謝.36參考文獻.37前前

6、 言言生物質所蘊藏的能量是相當驚人的，根據生物學家估計，地球上每年生長的生物質能總量約 14001800 億噸（干重） ，相當于目前世界總能的 10 倍。我國的生物質能也極為豐富，例如去年的秸稈量約 6.5 億噸，到現今將達到 7.26 億噸，相當于 5 億噸標煤。柴薪和林業(yè)廢棄物數量也很大，林業(yè)廢棄物（不包括碳薪林） ，每年約達 3700 立方米，相當于 2000 萬噸標煤。而隨著農業(yè)和林業(yè)的發(fā)展，特別是隨著速生炭薪林的開發(fā)推廣，我國的生物質資源將越來越多，是非常大的開發(fā)和利用潛力。從環(huán)境效益上看，利用生物質可實現二氧化碳的零排放，從根本上解決能源消耗帶來的溫室效應問題。隨著全球環(huán)境問題的日

7、益嚴重，發(fā)達國家主要關心的是生物質能對減少二氧化碳排放上的作用，加上發(fā)展速生能源作物有利于改善生態(tài)環(huán)境，不會遺留有害物質或改變自然界的生態(tài)平衡，對今后人類的長遠發(fā)展和生存環(huán)境有重要意義，所以國際上先進國家大都把生物質能利用技術作為一種重要的能源技術來發(fā)展，對生物質能的研究越來越重視。我國生物質資源大量的浪費和農村商品能源需求逐年增大的局面，已經引起了政府和社會的關注。在我國絕大多數居住在廣大鄉(xiāng)村和小城鎮(zhèn)農民，能源消耗在以上主要是直接燃燒生物質能源產生的，而且越往西部地區(qū)生物質能源所80%消耗的比例越占越大。在經濟落后的偏遠地區(qū)生物質能更是農村居民的主要能源。開發(fā)研究高效的家用生物質氣化爐，以向

8、用戶供應炊事燃氣，冬季取暖，農業(yè)為主要目的。以分散的用戶對應分散的資源為方法。對提高偏遠地區(qū)農村居民的生活水平，尋求生物質資源利用的新模式，改變農村燃料結構，改進農民炊事方式，對消除污染，減少有害氣體的排放有重要的意義。生物質燃燒是傳統(tǒng)的利用方式，但是熱效率低下，而且勞動強度大，污染嚴重。通過生物質能轉化技術可以高效地利用生物質能源，生產各種清潔燃料，替代煤炭、石油、天然氣等燃料；還可用來生產電力，減少對礦物能源的依賴，保護國家能源資源，減輕能源消費給環(huán)境造成的污染。專家認為，生物質能源將成為未來持續(xù)能源的重要組成部分，到 2015 年，全球總能耗將有 40%來自生物質能源。目前，世界各國在調

9、整本國能源發(fā)展戰(zhàn)略中，已把高效利用生物質能擺在技術開發(fā)的一個重要地位，作為能源利用中的重要課題。目前歐洲生物質能約占總能源消耗量的 2%，預計 15 年后將達到 15%?，F在指定的計劃要求到 2020 年，生物質燃料將代替 20%的化石燃料。生物質能轉換與利用技術是我國今后一個時期可持續(xù)發(fā)展十大科技示范工程，是當前農村能源應用領域的一個新突破，是改善和提高農民生活條件的一場革命，是農村能源利用開發(fā)史上的一個重要的里程碑。生物質燃氣新科技，開創(chuàng)了農村利用低品位生物質資源供應現代生活用氣的新事業(yè)，成為農場一個新的經濟增長點，符合我國國情。本技術的的開發(fā)和推廣應用，對優(yōu)化農村資源利用，消化大量農業(yè)廢

10、棄物，改善農村生態(tài)環(huán)境，提高農民生活質量，促進農場經濟發(fā)展，加快農村小城鎮(zhèn)建設步伐，縮小城鄉(xiāng)差別，推進農村現代文明進程，具有重要的社會經濟意義。1.生物質資源1.1 生物質的基本概念一切又生命的可以生長的有機物質統(tǒng)稱為生物質。它包括植物、動物和微生物。各種生物質之間存在著相互依賴和相互作用的關系。生物質對人類有著廣泛而重要的用途：用作食物；用作工業(yè)原料；用作能源；改善環(huán)境、調節(jié)氣候、保持生態(tài)平衡。生物質能是指蘊藏在生物質中的能量，生物質能是可再生能源，通常包括以下幾個方面：木材及森林工業(yè)廢棄物；農業(yè)廢棄物；水生植物；油料植物；城市生活垃圾及工業(yè)廢棄物。從廣義上講，生物質是植物通過光合作用生成的

11、有機物，綠色植物的光合作用是地球上最重要、規(guī)模最大的太陽能利用和轉換過程，地球上的 60 億人類、約200 多萬種生物的生命活動所需的食物和能量才能不斷得到供應。這部分能量是太陽能的多種自然轉換形式中唯一可被儲存起來的。所以生物質能是太陽能的一種。通過光合作用，把太陽能轉化為儲存在有機中的化學能。這些轉化儲藏的化學能正式一切生物和人類生存所必須的能量。由此可見，正是在太陽輻射能的推動下，通過光合作用，生物界中能量的生產者（綠色植物） 、消費者（包括動物和人類）和分解者（微生物）的功能被有機地聯(lián)系起來，完成了自然界物質和能量的代謝和循環(huán)，使生物不斷生長發(fā)育、自我更新、遺傳變異、繁衍發(fā)展。所謂生物

12、質能，主要是把某些生物質作為一種能源（而不是食物） ，設法將蘊藏在其中的化學能盡量全部地、集中地釋放出來，以滿足人類對能源的需求?；谶@一獨特的形成過程，生物質能既不同于常規(guī)的礦物能源，又有別于其他新能源，它兼有兩者的特點和優(yōu)勢，是人類最重要的可再生能源之一。其特點如下。生物質能資源的最大性和普遍性。生物質是一種到處都有的，普遍而廉價的能源，取材容易，生產過程簡單。生物質能是一種理想的可再生能源。只要太陽輻射能存在，綠色植物的光合作用就不會停止，生物質能救永遠不會枯竭。生物質能的清潔性。在可科學合理的使用下，生物質能不但不會污染環(huán)境，而且還有益于環(huán)境。生物質能在作為能源被利用的同時可實現二氧化

13、碳的“零排放” 。1.2 研究的背景國外生物質氣化技術現狀國外生物質氣化領域處于領先水平的國家有瑞典、美國、意大利、德國等。目前，國外生物質氣化裝置一般規(guī)模較大，自動化程度高，工藝較復雜，以發(fā)電和供熱為主，如加拿大摩爾公司 fMoore CanadaLtd1 設計和發(fā)展的固定床濕式上行式氣化裝置、加拿大通用燃料氣化裝置有限公司(Omnifuel Gasification System Limitred)設計制造的流化床氣化裝置、美國標準固體燃料公司(Standard SolidFuels Inc)設計制造的炭化氣化木煤氣發(fā)生系統(tǒng)、德國茵貝爾特能源公司 f Imbert Energietechn

14、ik GMBH)設計制造的下行式氣化爐一內燃機發(fā)電機組系統(tǒng)等等，氣化效率可達 6090，可燃氣熱值為 2.510.4kJm。美國近年來在生物質熱解氣化技術方面有所突破，研制出了生物質綜合氣化裝置一燃氣輪機發(fā)電系統(tǒng)成套設備，為大規(guī)模發(fā)電提供了樣板。國外生物質氣化應用情況主要為：生物質氣化發(fā)電；生物質燃氣區(qū)域供熱；水泥廠供燃與發(fā)電并用的生物質氣化站；生物質氣化合成甲醇；生物質氣化合成氨。與此同時，為滿足發(fā)展中國家農村用能的需要，一些國家也研究了小型氣化設備。日本的 Jun Sakai 等人于 70 年代設計了一臺小型木炭煤氣裝置用于開動 4.4 kw 的汽油機并取得了成功。類似的裝置在菲律賓的Ce

15、ntral Luzon 大學(1977)，美國密執(zhí)安州立大學(1978)和泰國農業(yè)部農業(yè)工程局(1980)相繼研制成功并逐步走向實用化。目前，由 ThomasReed 和 Ron Larson 設計的木材增壓家用炊事氣化爐，適用于小木塊為原料，CO 排放量低，安全方便，宜于家用炊事。印度科學研究所研制的 IISc 小型氣化爐，用木塊和團狀垃圾作為燃料，輸出熱功率 34kW，一次加料在爐內可以連續(xù)反應 2 h，進一步降低了煙塵排放量。UTin Win 設計的稻殼戶用氣化爐對稻殼進行高效無煙燃燒，并且，諸如土豆皮、菜葉、新鮮生物質等廚房垃圾切碎均可以和稻殼一起參與氣化反應。國內生物質氣化技術現狀從

16、 20 世紀 80 年代初開始，我國生物質氣化技術一直受到政府和科技人員的重視，“七五”和“八五”期間取得了較大進展。我國自行研制的集中供氣系統(tǒng)已進入實用化試驗及示范階段，山東能源研究所研制的 XFF 系列秸稈氣化爐在農村集中供氣應用中獲得了一定的社會、經濟效益；大連市環(huán)境科學設計研究院用研制的 Lz 系列生物質干餾熱解氣化裝置建成了可供 l000 戶農民生活用燃氣的生物質熱解加工廠。然而，目前的集中供氣系統(tǒng)普遍存在著所的“大馬拉小車”問題，即許多氣化工程欠戶現象嚴重，達不到設計要求的戶數，使生物質氣化設備的利用率降低，并且焦油問題難以根絕，致使大型輸氣管網易堵塞，拆卸和清洗不方便， 氣化站運

17、營和維護成本及難度都很高 ，燃氣的熱值和氣化強度依然偏低，不能充分滿足用戶使用要求。導致大部分氣化站開工率低，基本處于停產和半停產狀況。我國小型氣化爐的研究開發(fā)也在逐步發(fā)展，形成了多個系列的爐型，可滿足多種物料的氣化要求，在生產、生活用能、發(fā)電、干燥、供暖等領域得到利用。如中國農業(yè)機械化科學研究院研制的 ND 系列生物質氣化爐，用氣化產出氣烘干農林產品，設備簡單，投資少，熱效率高，對于小型企業(yè)及個體戶有使用價值，其中 ND 一 600 型氣化爐已進行較長時間的生產運行，取得了一定效益；中科院廣州能源所，對上吸式生物質氣化爐的氣化原理、物料反應性能作了大量試驗，研制出 GSQ 型氣化爐；云南省研

18、制的 QL 一 50、60 型戶用生物質氣化爐已通過技術鑒定并在農村進行試驗示范。1.3 生物質能的利用狀況既然生物質是一種巨大的資源，就應該盡可能地加以利用。事實上人們也一直在尋找充分、有效地利用生物質的新技術、新方法，多種生物質能利用技術也陸續(xù)被研究開發(fā)出來，從目前來看，主要的技術種類分類為直接燃燒技術、物化轉換技術和生化轉換技術。直接燃燒技術直接燃燒大致可分爐灶燃燒、炕連灶及地炕燃燒技術、鍋爐燃燒、垃圾焚燒和成型燃料燃燒五種情況。爐灶燃燒是最原始的利用方法，一般適用于農村或山區(qū)分散獨立的家庭用爐，它的投資最省，但效率最低，燃燒效率在 10%20%左右?？贿B灶及地炕燃燒技術較爐灶燃燒效率有

19、所提高，可達 30%，也是目前北方農村常用的技術。1996 年農村地區(qū)直接燒掉的秸稈和薪柴為 4.25 噸，折 2 億多噸標煤，占農村生活能耗的60%，農村總能耗的 32%，由此可看出農林廢棄物是當前中國農村生活用能的主要燃料。鍋爐燃燒采用了現代化的鍋爐技術，適用于大規(guī)模利用生物質，它的主要有點事效率高，并且可實現工業(yè)化生產。主要缺點是投資高，而且不適于分散的小規(guī)模利用，生物質必須相對比較集中才能采用本技術。垃圾焚燒也是采用鍋爐技術處理垃圾，但由于垃圾的品位低，腐蝕性強，所以它要求的技術更高，投資更大。從能量利用的角度來講，它也必須規(guī)模較大才比較合理。成型燃料燃燒是把生物質固化成型后再采用傳統(tǒng)

20、的燃煤設備燃用，主要優(yōu)點是采用的熱力設備是傳統(tǒng)傳統(tǒng)的定型產品，不必經過特殊的設計或處理，主要缺點是運行成本高，所以它比較適合企業(yè)對原有設備進行技術改造時，在不重復投資的前提下，以生物質代替煤，以達到節(jié)能的目的，或應用于對污染要求特別嚴格的場所。物化轉換技術物化轉換技術包括三個方面：是干餾技術；是氣化制生物質燃氣；是熱解制生物質油。干流技術主要目的是同時生產生物質炭和燃氣，它可以把能量密度低的生物質轉化為熱值較高的固定炭或氣，炭和燃氣可分別用于不同用途。有點是設備簡單，可以生產炭和多種化工產品，缺點是利用率較低，而且適用性較小，一般只適用于木質生物質的特殊利用。生物質熱解氣化是把生物質轉化為可燃

21、氣的技術，根據技術路線的不同，可以是低熱值氣，也可以是中熱值氣。它的主要優(yōu)點是生物質轉化為可燃氣后，利用效率較高，而且用途廣泛，如既可以用作生活煤氣，也可以用于燒鍋爐或直接發(fā)電。主要缺點是系統(tǒng)復雜，而且由于生成的燃氣不便于儲存和運輸，必須有專門的用戶或配套的利用設施。熱解制油是通過熱化學方法把生物質轉化為液體燃料的技術，它的主要有點是可以把生物質制成油品燃燒，作為石油產品替代品，用途和附加值大大提高，主要缺點是技術復雜，目前的成本仍然太高。生化轉換技術生物轉換技術主要是以厭氧消化和特種酶技術為主。沼氣發(fā)酵是有機物質（為碳水化合物、脂肪、蛋白質等）在一定溫度、濕度、酸堿度和厭氧條件下，經過沼氣菌

22、群發(fā)酵，生成沼氣，消化液和消化污泥（沉渣）。這個過程就是沼氣發(fā)酵或厭氧消化。它包括小型的農村沼氣技術和大型的厭氧處理污水工程。它的主要優(yōu)點是提供的能源形勢為沼氣非常潔凈，具有顯著的環(huán)保效益，主要缺點是能源產出低，投資大，所以比較適宜于以環(huán)保為目標的污水處理工程或以有機易腐物為主的垃圾的堆肥過程。利用生物技術把生物質轉化為乙醇的主要目的是制取液體燃料，它的主要優(yōu)點可以使生物質變?yōu)榍鍧嵢剂?，拓寬用途，提高效率，主要缺點是轉換速度太慢，投資較大，成本相對較高。2.生物質氣化集體供氣系統(tǒng)2.1 氣化站的設計氣化站包括原料儲存與加工、站房、氣化機組、燃氣排送機、儲氣裝置和站內管路系統(tǒng)。氣化站是散發(fā)可燃氣

23、體、灰塵，且有一定噪音的地方，所以宜將其布置在村、鎮(zhèn)生活區(qū)及主要建筑物夏季最小頻率風向的上風側，且一般布置在村外。站區(qū)的大小要因地制宜，要充分利用農村閑置不用的土地，既要考慮各防火間距的要求，又要盡量節(jié)約土地，因此，站內各設施要合理布局。其防火間距應符合下列規(guī)定：燃氣生產車間與民宅的防火間距不小于 25 米；燃氣生產車間與集中儲料場的防火間距不小于 15 米；燃氣生產車間與氣柜的防火間距不小于 10 米；氣柜與集中儲料的防火間距不小于 25 米；氣柜與民宅的防火間距不小于 25 米；集中儲料場與民宅的防火間距不小于 30 米。原料儲存生產燃氣所需要的生物質原料，根據當地場地條件可集中儲氣，也可

24、以分散儲氣。設置集中儲料場時，儲料場與氣柜、站房之間應設置高度不小于 2 米的非燃燒實體圍墻，儲料場的地面標高應比周圍地面高 100MM。原料消耗量按 3kg/天戶計算。原料保存應保證通風、干燥、不發(fā)生霉爛，原料總儲量應比全年原料消耗量多 20%。氣化站應設置能保存不小于 7 天消耗量的干料棚，干料棚與生產車間之間應有隔墻。燃氣排送機燃氣排送機應符合下列要求：a) 氣量應按小時最大燃氣生產量確定；b) 風壓應按制氣系統(tǒng)的最大阻力和儲氣柜的最高壓力的總和確定；c) 圍保證產氣負荷的穩(wěn)定性，撿一采用燃氣專用容積式鼓風機。燃氣排送機必須密封良好，無燃氣泄漏。d) 采用容積式燃氣排送機，必須設置回流管

25、、回流閥、放空管、和放空閥。站房內設備及站房內管路站房內設備位置應符合下列要求：a) 便于上料、出灰和進行設備維護；b) 操作崗位通風良好，且與安全出口之間無通行障礙；c) 管道連接方便、整齊。站房內應設置下列儀表和安全裝置：a) 氣化爐出口和燃氣排送機出口壓力檢測儀表；b) 燃氣可燃成分檢測儀表或火焰監(jiān)視器；c) 水泵出口壓力表；d) 冷卻器出口溫度檢測儀表；e) 燃氣排送機與氣柜之間必須設置安全水封，保證氣柜內氣體不倒流。 站內燃氣管道應設置一定的坡度，其坡度不小于 0.003，在管道的最低處設放水閥，冷卻水系統(tǒng)管路應加保溫層。站內所有金屬設備、管道表面均應防腐。貯氣柜貯氣柜是平衡用氣負荷

26、變化和保證系統(tǒng)壓力穩(wěn)定的重要設備，他通過鐘罩的浮起與落下來貯存和放出燃氣，適應用戶用氣量的變化，并在夜晚和白天炊事間歇時間供應零散用氣，氣化機組間歇運行，但整個系統(tǒng)不停頓的向用戶供氣。貯氣柜設計應符合 HG20517 的規(guī)定。貯氣柜設計壓力應保證灶前壓力和管網輸送阻力并留有余量，氣柜出入口管均需設置隔斷裝置。出入口管道最低處應設排水閥，出入口管道的設計應能防止氣柜地基下沉所引起的管道變形。氣柜上應有指示標記，充氣打到上限時能自動放散燃氣。濕式氣柜水封的有效高度應不小于最大工作壓力的 1.5 倍，在寒冷地帶應采取相應的房東措施。氣柜防雷設計應符合GB50057 的規(guī)定，按第一類工業(yè)建筑物防雷要求

27、進行設計。做好貯氣柜的內外防腐。根據戶內用氣系統(tǒng)所選灶具耳釘壓力及管道總阻力損失，確定貯氣柜最低出口壓力。但貯氣柜最大出口壓力不得大于 400Pa，可滿足半徑我 1KM 以內的輸送要求。氣化站安全防火要求氣化站內的消防給水系統(tǒng)應包括消防水池或其他水源，消防水池的容量應不小于 20 立方米。氣化站內應設置小型干粉滅火器和其他簡易消防器材。小型干粉滅火器的設置數量如表中所示。注：小型干粉滅火器指 8kg 手提式干粉型、鹵代烷型滅火器氣化站區(qū)域內不得設置于幾組運行無關的易引起火災的設備與建筑物，不得存放與機組運行無關的易燃易爆的物品。氣化設備燃氣引出管與氣柜之間應有隔斷裝置，閥門前應設放散管的高度要

28、求高出煤氣管道的設備 4 米，并離開地面不小于 10 米。燃氣生產車間按建筑面積，每 50 平方米設置一個，但不應少于 2 個貯氣柜集中貯料場2 個按建筑面積，每 80 平方米設置 1 個2.2 室外燃氣管道的設計燃氣輸配系統(tǒng)的功能是將燃氣分配到系統(tǒng)內的每個用戶，并且保證穩(wěn)定的供氣壓力。農村生物質燃氣輸配系統(tǒng)的設計壓力和燃氣干管的布置，應根據用戶的用氣量及其分布、地形地貌、棺材設備供應條件、施工和運行管理等因素，經過多方案比較，擇優(yōu)選取技術經濟合理、安全可靠的方案。單級低壓生物質燃氣輸配系統(tǒng)壓力不大于 5000pa。燃氣管網是將燃氣供給用戶的運輸工具，由干管、支管、用戶引入管、室內管道等組成，

29、干、支管是采用淺層直埋的方式埋設在地下。系統(tǒng)附件包括阻火器、排水器、閥門。室外低壓燃氣管道地上部分應采用鋼管，地下燃氣管道可采用鋼管、鑄鐵管或中高密度聚乙烯管，不如需使用軟質聚乙烯管及硬質再生塑料管。目前，實際工程中多采用高密度聚乙烯管。燃氣管道應埋設在土壤冰凍線以下，在管道的最低處設置集中水器，燃氣管道坡向集水器的坡度不小于 0.004。管道上的集水器和閥門均應設置護井或護罩。燃氣管道穿越主要干道時，宜埋設在套管或地溝內，并應符合以下要求：a) 套管直徑應比燃氣管道直徑大 100MM 以上。套管或地溝兩端應密封：在重要地段的套管或光耦端部宜安裝檢漏管；b) 套管端部距路堤坡腳距離不應小于 1

30、.0 米；c) 燃氣管道宜垂直穿越公路。地下燃氣管道埋設的最小覆土深度（路面至管頂）應符合下列要求：a) 埋設在車行道下時，不得小于 0.8m；b) 埋設在非車行道下時，不得小于 0.6m；c) 埋設在水田下時，不得小于 0.8m；d) 埋設在庭院時，不得小于 0.6m。地下燃氣管道的地基宜為原土層，凡可能引起不均勻沉降的地段，對其地基應進行處理。2.3 室內燃氣系統(tǒng)的設計室內燃氣系統(tǒng)包括燃氣表、固定裝置、閥門、燃氣灶具等部件。燃氣灶具必須采用秸稈燃氣專用灶具。根據燃燒理論，在燃氣灶燃燒的是燃氣與空氣的混合物，要實現完全燃燒，熱值高的人氣需混合較多的空氣，而熱值低的燃氣中藥混合少量的空氣，因此

31、，燃氣空氣混合物的熱值并沒有太大的差別。例如：天然氣的熱值是秸稈燃氣的 7 倍，但其混合氣的熱值僅比秸稈燃氣高 23%。所以只要使用專門設計的灶具，使燃氣與空氣流量合理匹配，就能達到與液化氣、天然氣灶具相同的熱負荷，滿足炊事要求。用戶引入管的最小公稱直徑不小于 25mm，應采用鍍鋅鋼管，不如需暗設，并且不得埋設在臥室、浴室、地下室、易燃易爆品德倉庫、有腐蝕性介質的房間、煙道和進風道等地方，而應設在廚房或走廊等便于檢修的非居住房間內。燃氣引入管穿過建筑物基礎、墻或管溝時，均應設置在套管中，并應考慮沉降的影響，必要時應采取補償措施。套管與供氣管兩端用瀝青、麻油填實，然后用熱瀝青封口。室內水平燃氣管

32、道的鋪設坡度不小于 0.002。室內燃氣管道應設置表前閥和灶前閥。3.氣化機組凈化裝置的研究3.1 燃氣凈化的目的意義從生物質氣化爐中生成的可燃氣體，稱做粗燃氣，并不適合直接送給用戶。這是因為生物質可燃氣并不純凈而是含有雜質的，或者是因為可燃氣的溫度太高，而有時是這兩種情況都存在。生物質可燃氣中的雜質主要是固化雜質、液體雜質和少量的微量元素，如表所示：生物質可燃氣中含有的雜質雜質種類典型成分可能引起的問題凈化辦法顆?；摇⒔固?、熱質、顆粒磨損、堵塞氣固縮過濾水洗堿金屬鈉、鉀等化合物高溫腐蝕冷凝、吸附、過濾焦油各種芳香烴等堵塞、難以燃燒除焦、水洗氮化物主要是氨和 HCN形成 NO2 水洗 SCR

33、等硫氯HCL H2S腐蝕污染水洗化學反應法固體雜質是指灰分和維系的炭顆粒組成的混合物。根據所用原料的不同，灰粒的數量和大小各異（本設計中使用的是秸稈作為燃燒材料）。使用秸稈類原料時除了秸稈灰海量較高外，其它原料熱解后的炭結構很弱也較輕，很容易被氣流攜帶。因此秸稈氣化后燃起中的固體雜質量較大而且顆粒的直徑也很大，燃起中灰含量可能在每立方米數十克的數量級。液體雜質主要是指常溫下能凝結的驕傲又和水分。水分的清除是容易的，因為水的流動性很好，而焦油冷凝后是粘稠的液體，容易粘附在物體的表面。焦油是成分十分復雜的產物，包含酚、萘、苯、苯乙烯等，根據氣化方式和原料的不同，燃氣中的焦油含量在每立方米數克到數十

34、克的范圍內。由于焦油的產量很小，難以提純利用，而且它們會與水、灰結合在一起，沉積在氣化設備、管道、閥門、燃氣設備等部位，影響系統(tǒng)的運行。總體危害有如下幾種。（1） 焦油占秸稈氣總能量的 5%左右，在低溫下難以同秸稈氣一道被燃燒利用，民用時大部分焦油被浪費掉。（2） 焦油在低溫下凝結，容易和誰、炭顆粒、灰分等雜志結合在一起，堵塞輸氣管道，卡死閥門、抽氣機轉子、腐蝕金屬。（3） 焦油難以完全燃燒，并產生炭黑等顆粒，對燃氣利用設備如內燃機、燃氣輪機等損害相當嚴重。（4） 焦油及其燃燒后產生的氣味對人體有害?？傊?，生物質粗燃氣的精華石生物質氣化燃氣使用過程中必不可少的一個環(huán)節(jié)。燃氣凈化的一般流程是先在

35、燃氣溫度顯著下降的前先脫除灰塵和炭等固體雜質，然后逐步脫除加油和水分，在脫除焦油和水分的同時氣體的溫度也隨之降到常溫，這是因為脫除焦油和水分時多半采用了冷卻工藝。3.2 燃氣凈化方法分類工業(yè)上，氣態(tài)非均一系的分離方法一般可歸納為四大類：機械力分離，靜電分離，過濾分離，濕洗分離。重力沉降器的結構最簡單，造價低，但氣速較低，使設備很龐大，而且只能分離 100m 以上的粗顆粒。若利用慣性效應使顆粒從氣流中分離出來，就可大大提高氣流速度，使設備緊湊，這便是慣性沉降或動力沉降，?？勺鳛楹瑝m量高的氣體預處理之用。若再使用氣流作告訴旋轉，則顆粒可受到幾千倍于重力的離心力，所以可分離 10m 左右的細粒，高效

36、的還可將 5m 的細粒分離出來，這就是各種旋風分離器。這些靠機械力分離氣態(tài)非均一系的分離器，總的講，結構都較簡單，能在高壓高溫等十分苛刻的條件下操作，造價又不高，維護管理簡單可靠，所以應用最為廣泛。但要分離 5m 以下的微粒，這類分離器就無能為力了。濕法分離器是使氣態(tài)非均一系氣流穿過液層或液膜、液滴時，其中的顆粒粘附在液體上而被分離出來。工業(yè)上常用的形式有:鼓泡塔、噴淋塔、填料塔、文氏管洗滌器等。它們可分離 15m 的細粒，效率高而可靠，只是氣體內要夾帶液霧，而且只能在較低溫度下使用，設備較大，還要有龐大的液體回收及循環(huán)系統(tǒng)，所以應用的范圍不廣。過濾分離可將 0.11m 的微粒有效地捕集下來，

37、是各種分離方法中分離效果最高而且穩(wěn)定的一種。只是濾速不高，設備龐大，并且排料清灰也是個不易處理好的難題。過濾器在工業(yè)上常用于末級分離器等要求較高的場合，它有多種織物過濾器，近年來還發(fā)展了各種顆粒層過濾器，并向高溫應用發(fā)展，其應用范圍在日益擴大。靜電分離對 0.011m 微粒有很好的分離效果，但要求顆粒的比電阻值在 10 四次方到 210 十次方所含顆粒濃度一般在 30g/立方米以下為宜。由于設備造價較高，操作管理的要求較高，所以大型電站采用此類分離器是較為合適的。熱除塵是在有溫度梯度的條件下實現的。在溫度梯度場內，顆粒受到熱致遷移力作用，可從高溫側移向低溫側。在實驗室內應用此原理可做成熱沉降器

38、來采樣分析，但尚未用到工業(yè)上。對各類分離設備進行綜合評價是很困難的，需要因地制宜，沒有一定之規(guī)。3.3 除塵生物質燃氣的除塵主要是想除去殘留在生物質燃氣中的灰及細微炭顆粒，采用的方法通常有兩種：即干法除塵及濕法除塵。 1.干法除塵干法除塵的特點是從秸稈氣中分離出的粉塵，保持了原有溫度且保持干爽，不與水分混合。干法除塵又分為機械力除塵和過濾除塵。(l)機械力除塵。機械力除塵是利用慣性效應使顆粒從氣流中分離出來。其除塵效果同氣流的流動速度密切相關，氣流速度越高分離效果越好，所分離的塵粉的粒度就越小，但機械力除塵可除塵粉的最小粒度是 5m。最常見的機械力除塵設備是旋風除塵器a.旋風分離除塵器。旋風分

39、離除塵器是應用最廣，也是最有效的除塵設備。旋風除塵器的具體形式也很多，從分離顆粒的方式可分為切流式及旋流式兩種，在生物質氣化系統(tǒng)中均采用前者，即切流式旋風分離除塵器。需凈化的生物質燃氣通過連接管沿切線方向進人旋風分離器的圓筒部分。氣體在旋風分離中具有旋轉運動。懸浮在生物質燃氣中的灰分、炭顆粒等粒子靠離心力的作用被拋向器壁。粒子由于與器壁的摩擦而失去其活動力，且受重力的作用而落至旋風分離器底部的圓錐部分。塵?？梢詮男L分離的底部的排放孔定期排出。已除塵的生物質燃氣通過位于旋風分離器中心線上的排氣管道排出。旋轉運動時固體顆粒產生的離心力大小與顆粒直徑、運動速度和旋轉半徑有關，由下式表示 F= mv

40、v/R式中 F離心力，N; m顆粒質量，g v旋轉速度，m/s; R旋轉半徑，m。由上式可以看出，離心力與顆粒的質量和旋轉速度的平方成正比，與旋轉半徑成反比。因此旋風除塵器對大顆?；覊m有比較高的除塵效率，一般用來分離數十微米以上直徑的灰塵。提高旋風除塵器效率的有效方法是提高氣流旋轉的速度，但除塵器的阻力也與氣流速度成平方關系，提高除塵效率的同時也提高了除塵器的阻力，增加了氣化系統(tǒng)的動力消耗。當塵粉的粒速越大，塵粉的密度越大一級氣體中粉塵的初濃度越高時，氣體的除塵程度也就越高。由觀察證明。如果塵粉粒子不小于 l00m 時，可達到除塵效果最高。當氣體中存在著較小的粒子時，塵粉的濃度越高，則從氣體中

41、把這些較小的粒子除去效果也就越好，這是由于小粒子被大粒子吸附的緣故。在旋風分離器中，氣體的除塵與氣體進人旋風分離器內的速度大小有關。最適宜的進口速度對于不同構造的旋風分離器來說是不同的，一般在 15 20m/s 范圍內變動。當速度小于最適宜速度時，會惡化塵粒從氣體中的沉降，而大于最適宜速度時，則已在旋風分離器內沉降下來的塵粒又會被氣流帶走。最后，旋風分離器的直徑越小，氣體的除塵就越完善。在保持氣體最適宜速度條件下，直徑減小可使氣體的轉數增加。影響旋風除塵器工作性能的主要因素有：外旋風殼的直徑和高度；內筒的直徑和插人外殼的長度；人口管的截面積和高寬比例；錐體的長度和與直筒長度的比例；人口蝸殼導流

42、器的形狀和尺寸。一般地說，旋風分離器的阻力大是其主要缺點。阻力是由離心力的阻力、氣層的摩擦、氣流的撞擊及器壁的摩擦等組成的，其中，離心力的阻力最大。目前還沒有計算旋風分離器的足夠可靠的比較簡單的方法，由于旋風分離器的結構型式及尺寸繁多，它們對性能的影響又相當大，所以旋風分離器的設計一般都是依據已有的經驗，先選定結構型式尺寸，再計算性能(主要是效率及壓降)。若達不到所需性能要求，則需重新選型或調整有關尺寸，重算其性能，如此直到滿足所需性能為止。具體設計方法，主要有兩類:一類是以平衡軌道理論為基礎，取名為“BMS 法” ；另一類是以橫混模型的邊界層分離理論為基礎，取名為“LL”法，由于公式比較復雜

43、這里不能詳細介紹，只能給出幾種標準設計旋風分離器的尺寸關系。為了提高除塵效果，實際上常常使用多個旋風分離器，它們并聯(lián)或串聯(lián)。串聯(lián)時的除塵效果要比并聯(lián)時的好，但卻增大了除塵器的氣體阻力。b.慣性除塵器。當氣流方向轉變時，質量較大的顆粒受慣性力作用，沿與氣流方向不同的軌跡運動，從氣流中分離出來。基于這樣的原理，慣性除塵器在工業(yè)中得到了廣泛的應用。氣流轉向時灰粒受到的離心力與治療和速度的平方成正比，與旋轉半徑成反比。因此粉塵粒徑越大，氣流速度越高，慣性除塵器的效率越高。常見的慣性除塵器的形式如圖 3-3 所示。這幾種形式都是通過管路折轉或設置某種障礙物使氣流轉向來分離粉塵。慣性除塵器效率不高，一般只

44、有 70%以下，只對 20-30pLm 以上粒徑的顆粒有較高的效率。但它的壓力損失較小，只有100500Pa，而且結構簡單，可以利用燃氣發(fā)生系統(tǒng)中管路的折轉方便地布置。 圖 3-3 慣性除塵器(2)過濾除塵。過濾除塵是利用多孔體，從氣體中除去分散的固體顆粒。過濾時，由于慣性的碰撞、攔截、擴散以及靜電、重力的作用，使懸浮于氣體中的固體顆粒沉積于多孔體表面或容納于多孔體中。過濾除塵可將 10.lum 的微粒有效地捕集下來，是各種分離方法中效率最高而且最穩(wěn)定的一種。只是濾速不能高，設備較龐大，排料清灰也是個不易處理好的難題。過濾器一般用于末級分離。常見的過濾除塵設備是顆粒層過濾器和袋式除塵器。 顆粒

45、層過濾器。顆粒層過濾器結構簡單，在一個筒體中裝上顆粒濾料就構成過濾器。影響顆粒層過濾器性能的主要因素是顆粒大小、過濾速度和顆粒層厚度。顆粒較小，過濾速度和過濾層厚度加大，除塵效率提高，但阻力也明顯加大。一般設計的顆粒層過濾器的效率可達 99%，壓力損失為 800 一 1200Pa。在過濾過程中，顆粒層內積存的粉塵也起過濾作用。在一個運行周期內，隨著時間的增加，除塵效率不斷提高，但提高的速度越來越慢，同時阻力也增加。經過一段時間運行后，阻力增加到一定值，就必須采用機械方法清除濾料中的雜質。在生物質氣化系統(tǒng)中常用更為簡單的方式，即使用現場易得的顆粒狀生物質原料如稻殼、木屑等作為濾料，稱做生物質過濾

46、器。生物質過濾器是生物質氣化系統(tǒng)中比較有效的，且比較經濟實用的凈化設備。當氣體通過濾料時，氣體中的雜質、微細炭顆粒、水分、焦油等，被過濾器濾料的多孔體表面吸附，從氣體中分離出來。生物質過濾器的濾料可在吸附飽和更換后放回氣化爐中氣化，減少二次污染。生物質過濾器有以下幾個特點。a.除塵效率高，總除塵效率一般為 98%99.9%，只要設計和操作正常一般不難達到 99%。b.適應性廣。c.處理氣體量、氣體溫度和人口含塵濃度等的波動對效率影響不如其他除塵設備敏感。d.如除塵效率或分級效率不足，可以采用通過向床層中添加細粒料或增加床層厚度的方法提高其效率，簡單易行。e.濾料來源廣，價格便宜，可以就地取材或

47、使用生產物料，而且不用水，設備阻力中等。在生物質氣化系統(tǒng)中所采用的生物質過濾器通常為固定床多層過濾器，并且有水平床層和垂直床層兩種形式。袋式除塵器。袋式除塵器越來越廣泛地用在工業(yè)除塵和回收小顆粒產品的場合，其簡單的結構如圖 3-4 所示。在外殼中有很多織物做成的袋子，含塵氣流由袋子外側流人內側外濾式，見圖 3-4 (a) ，或由內側流向外側內濾式，見圖3-4 (b)，穿過織物時濾去灰塵。市面上有各種不同材料和編織方式的工業(yè)濾布供選擇。袋式除塵器的效率很高，可以有效地濾去。0.1m 以上的細小塵粒，效率可達 99%.袋式除塵器的設計阻力一般在 300 -1200Pa 范圍內。隨著運行，阻力上升到

48、一定值時，需要清除織物表面的灰塵，常用的清除方法是脈沖氣流反吹或機械振打。 圖 3-4 袋式除塵器 左邊為(a)外濾式 右邊為(b)內濾式帶氣流反吹或機械振打的袋式除塵器結構比較復雜，而且這種除塵器對濕度敏感，焦油翻附以后很難清除，因此較少在生物質氣化系統(tǒng)中使用。但如果此設備布置在燃氣氣化器出口的高溫段，則不失為一種徹底清除固體雜質的方法。2.濕法除塵 濕法除塵是利用液體(一般是水)作為捕集體，將氣體中的雜質捕集下來，其原理是當氣流穿過液層、液膜成液滴時，其中的顆粒就粘附在液體上而被分離出來。濕法除塵的關鍵在于氣液兩者的充分接觸，其方法很多，可以使液體霧化成細小液滴，可以將氣體鼓泡進人液體內，

49、可以是氣體與很薄的液膜接觸，還可以是這幾種方法的綜合應用。濕法除塵中常用的設備有鼓泡塔、噴淋塔、填料塔、文氏管洗滌器等。由于濕法除塵的設備種類較多，在這里只介紹幾種生物質氣化系統(tǒng)中常用的設備。（1） 噴淋塔。幾乎所有的生物質氣化系統(tǒng)中都有使用噴淋塔來凈化生物質燃氣，因此，噴淋塔是生物質氣化系統(tǒng)中最常用的也是最重要的設備。之所以如此重要是因為噴淋塔的作用不是單一的而是多樣的，它既可以除塵，除焦油，也可以冷卻生物質燃氣。噴淋塔分為無填料噴淋塔和有填料噴淋塔兩種.目前應用在秸稈氣化系統(tǒng)中的噴淋塔也不是簡單的噴淋塔，而是經過各種改變的不盡相同的組合式噴淋塔。絕大多數的噴淋塔為圓形截面，方形的很少。被冷

50、卻的氣體從下面(也有少數不同結構的噴淋塔從上面)送入，噴淋水則由上面送入。這樣就形成了水和氣體的相對流動。含雜質氣體在由下至上流動過程中，經過一排排向下噴淋的液滴，液滴可以捕捉氣體中的雜質，并冷卻氣體，從而達到除塵、冷卻目的。噴淋塔在生物質氣化系統(tǒng)中可以出去氣體中的灰分、炭顆粒、焦油、并且冷卻燃氣。（2）文氏管洗滌器。文氏管洗滌器是另一種濕法去除塵設備，當含塵氣體通過文氏管的縮徑，使氣體的流動速度增加。由于氣體流速增加使得文氏管內的壓力降低，從而使管外的液體通過小孔被吸入到管內，同時液體被霧化成細小液滴，吸附塵粒子。很適合用于處理粘性粉體。一般情況下，氣體經過文氏管加速后，流速應控制在 601

51、20m/s。(3)噴射洗滌器。噴射洗滌器也是生物質氣化系統(tǒng)中常用的燃氣凈化裝置，洗滌水由噴嘴霧化成細水滴，與粗燃氣同向流動，但兩者間有相當高的速度差。在向下流動的過程中，氣流首先加速，然后又減速，以增強與液滴的接觸。最后進人水分離箱后，速度大大減緩，使攜帶了灰粒和焦油的液滴從氣體中分離出來噴射洗滌器可以有效地脫除 1m 以上的雜質顆粒，設計合理時效率可達95%-99%，缺點是壓力損失較大，需要消耗較多動力，因為噴射器喉部氣體流速在30m/s 以上時，才能獲得良好的洗滌效果。噴射洗滌器的阻力一般在 1600-3000Pa，有時可高達 5000Pa,為提高分離效率，在水分離箱中應設置必要的氣水分離

52、部件，如擋板、篩網或專門設計的分離器(4)沖擊(水浴)式分離器。沖擊(水浴)式分離器的結構簡單，主要部件有外殼、噴管和擋水板。分離器下部保持相對靜止的水位，燃氣以較大的速度通過噴管，對水層產生沖擊后，折返向上。燃氣中的固體和液體雜質一部分由于慣性的作用進入水層，另一部分與沖擊濺起的水滴和氣泡混合，進一步得到分離。擋水板(或其他形式的氣水分離部件)的作用是從氣體中分離水滴和氣泡根據燃氣凈化的要求，可以選擇將噴管的端部布置在水面以上或插人水中。噴管在水面以下時，主要是沖擊作用，對大的顆粒有效，對細顆粒分離效率較低。噴管插入水中時，沖擊和淋浴同時發(fā)生作用，但阻力較大。影響沖擊(水浴)分離器效率的主要

53、因素有氣體流速和噴管與水面的相對位置。提高流速和增加插人深度有利于提高凈化效率，但壓力損失也明顯地增加。一般氣體流速的選取范圍為 5-14m/s,噴管端部與水面的相對位置為-100 一+50mm(負值表示插人水中)，相應分離效率為 93%-98%,阻力為 600 一 1200Pa。沖擊(水浴)分離器的突出優(yōu)點是耗水少，一般為 0.1-0.3L/m3，遠低于其他濕式凈化器，因此降低了污水處理的負擔。實際上生物質燃氣中含有的水分冷凝后足以補充耗水，但要采取措施，保持水層的溫度不要升高以使燃氣中水分凝結。3.4 除焦油生物質氣化的目標是得到盡可能多的可燃氣體產物，但在氣化過程中，焦炭和焦油都是不可避

54、免的副產物。其中由于焦油在高溫時呈氣態(tài)，與可燃氣體完全混合，而在低溫時(一般低于 200 度)凝結為液態(tài)，所以其分離和處理更為困難，特別是在燃氣需要降溫利用的情況(如燃氣用于家庭或內燃機發(fā)電時)下，問題更加突出。焦油的存在對氣化有多方面的不利影響，首先它降低了氣化效率，氣化中焦油產物的能量一般占總能量的 50%-150%，這部分能量是在低溫時難以與可燃氣體一道被利用，大部分被浪費，其次焦油在低溫時凝結為液態(tài)，容易和水、焦炭等結合在一起，堵塞送氣管道，使氣化設備運行發(fā)生困難。另外，凝結為細小液滴的焦油比氣體難以燃燼，在燃燒時容易產生炭黑等顆粒。對燃氣利用設備，如內燃機、燃氣輪機等損害相當嚴重，大

55、大降低了氣化燃氣的利用價值。所以針對氣化過程產生的焦油，采取辦法把它轉化為可燃氣，既提高氣化效率，又降低燃氣中焦油的含量，提高可燃氣體的利用價值，對發(fā)展和推廣生物質氣化發(fā)電技術具有決定性的意義。1.焦油的特點在生物質熱轉換中，焦油的數量主要決定于轉換溫度和氣相停留的時間，與加熱速率也密切相關。對一般生物質而言，在 500 度左右時焦油產物最多，高于或低于這一溫度焦油都相應減少，而在同一溫度下，氣相停留時間越長，意味著焦油裂解越充分。所以隨著氣相停留時間的增加，焦油產量會相應地減少。焦油成分非常復雜，可以分析到的成分有 100 多種，另外還有很多難以確定，而主要成分不少于 20 種，大部分是苯的

56、衍生物及多環(huán)芳烴，其中海量大于 5%的有大約 7 種，而且在高溫下很多成分會被分解。所以隨著溫度的提高，焦油含量中成分的數量越來越少，因而在不同條件下焦油的數量和各種成分的含量都是變化的，任何分析結果只能針對于特定的條件而言。根據這些特點，應在氣化過程中盡可能提高溫度和氣相停留時間，減少焦油的產量和種類，以達到在氣化時控制焦油的產生，減少氣體凈化難度。2.除焦油技術種類除焦油方法還有普通水洗法，過濾法和機械法，也有較復雜的靜電法和裂解法。（1）水洗法。水洗法是用水將生物質燃氣中的焦油帶走，如果在水中加入一定量的堿，除焦油效果有所提高。水洗法又分為噴淋法和吹泡法。水洗除焦是比較成熟的、中小型氣化

57、發(fā)電系統(tǒng)采用的比較多的技術之一，它的優(yōu)點是同時有除焦、除塵光和降溫三方面的效果。焦油水洗設備的原理和設計與化工過程中的瑞流塔一樣，它的技術關鍵是選用合適的氣流速度，合適的填充材料和合理的噴水量與噴水方式。（2）過濾法。過濾法除焦油是將吸附性強的材料(如活性炭或粉碎的玉米芯等)裝在容器中，讓可燃氣穿過吸附材料，或者讓可燃氣穿過濾紙或陶瓷芯的過濾器，把可燃氣中的焦油過濾出來。水洗法和過濾法除焦油又分別被稱為濕法和干法除焦油。焦油低溫過濾只能應用于小型的氣化發(fā)電系統(tǒng)，因為過濾材料阻力大，容易堵塞，對幾十千瓦以上的氣化發(fā)電系統(tǒng)，焦油過濾必須采用切換工藝(同時設計兩套過濾設備)，而且過濾材料更換頻繁，勞

58、動強度太大。低溫過濾的優(yōu)點是具有除塵、除焦兩個功能，除焦效率也很高。低溫過濾的設計關鍵是阻力計算及控制。另外，為了不產生新的污染物，過濾材料采用可以燃用的生物質是一種較佳的選擇。（3）機械法。機械法除焦油是利用離心力的作用，使在氣體中的焦油痛洗滌液密切接觸，同時被洗滌液吸附，并被拋向分離器的外殼達到除焦油目的。（4）靜電法。經典法除焦油的原理和一般煤炭氣化系統(tǒng)的電捕焦器的原理相同，即是先把氣體在高壓靜電下電離，使焦油霧滴帶有電荷，帶電荷的霧滴將吸引不帶電荷的微粒，與之結合成為較大的復合物，并由于重力的作用而從氣流中下落，或者帶電荷的霧滴向相反的電極移動，并將自己的電荷給它，這樣失去電荷的威力就

59、沉降在第二個電極上。同時，氣體中的焦油便會被手機并從氣體中去除。靜電除焦技術的優(yōu)點是除塵、除焦效率高，一般達 98%以上，但靜電除焦對進口燃氣焦油含量要求較高，一般要求低于(標準狀態(tài)下)5g/m3。另外，由于焦油與炭混合后容易赫在電除塵設備上，所以電捕焦器對燃氣中灰的含量要求也很高。由于電捕焦設備應用于生物質燃氣的凈化過程必須解決防爆和清焦問題(生物質燃氣中含氧 1%左右，有時短時間的會達到 2%以上，所以有爆炸的危險)，目前在生物質氣化發(fā)電系統(tǒng)中的應用仍很少，但該技術應用于連續(xù)運行的生物質氣化發(fā)電系統(tǒng)是可能的，而且除焦效果也較好，是今后中小型氣化發(fā)電系統(tǒng)除焦的有效途徑之一，值得進一步深入研究

60、。(5)催化裂解法。從最簡單的氣化發(fā)電系統(tǒng)來看，焦油含量在 0.02- 0.05g/m3(標準狀態(tài)下)范圍內是可以接受的，但以目前的氣化技術分析，在沒有采用專門的焦油裂解設備情況下，大部分氣化工藝中原始氣體中焦油含量在 2 -50g/m3之間，凈化系統(tǒng)的凈化效果至少需要 99%-99.9%才能達到氣化發(fā)電的要求，所以單一任何一種除焦過程很難滿足氣化發(fā)電工藝的要求，需要采用多凈化過程相結合的除焦除塵工藝。以目前的除焦技術看，水洗除焦法存在能量浪費和二次污染現象，凈化效果只能勉強達到內燃機的要求;熱裂解法在 1100以上能得到較高的轉換效率，但實際應用中實現較困難;催化裂解法可將焦油轉化為可燃氣，