生物質(zhì)研究精選(九篇)

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第1篇：生物質(zhì)研究范文

關(guān)鍵詞：生物質(zhì)；廢棄物資源化；利用技術(shù)

中圖分類號：X705 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）06-0005-01

如今，社會的發(fā)展不僅面臨著能源緊張的局面，同時還要考慮保護環(huán)境，在雙重壓力之下，合理開發(fā)利用生物質(zhì)廢棄物資源成為了擺脫困境的有效途徑，因此日益受到人們的重視，加大生物質(zhì)廢棄物資源化技術(shù)的研究，具有重要的的現(xiàn)實意義和歷史意義。

1 生物質(zhì)廢棄物資源化的重要性

因為人口的不斷增長和生活水平的日益提高，人們對能源的需求也越來越多，使得傳統(tǒng)能源的消耗越來越大，能源呈現(xiàn)緊缺現(xiàn)狀，同時因能源利用帶來的環(huán)境問題不容忽視。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，每年我國都會產(chǎn)生大量的生物質(zhì)廢棄物，而人們將這些生物質(zhì)廢棄物不是排放就是焚燒，帶來的后果就是環(huán)境污染越來越嚴重，已威脅到人類的生命安全。因此，對生物質(zhì)廢棄物采取適當、合理的處理，然后將其后廣泛應用在各個領(lǐng)域，如農(nóng)業(yè)、環(huán)保、醫(yī)藥等諸等，不僅使環(huán)境污染的程度大幅度降低，還產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟和社會效益，符合當代經(jīng)濟發(fā)展的理念[1]。所以，實現(xiàn)生物質(zhì)廢棄物的資源化利用，獲得相應有價值的產(chǎn)物，對我們國家來說意義重大。

2 生物質(zhì)廢棄物的來源

首先是農(nóng)業(yè)廢棄物，包括玉米秸稈、果殼、大豆渣等等，在這里值得一提的是農(nóng)作物秸稈，大量秸稈被燃燒或棄于田間地頭，既造成資源浪費，又危害了環(huán)境，因此必須加快秸稈轉(zhuǎn)換利用，如造肥還田、飼料、工業(yè)原料等等。其次是林業(yè)廢棄物，來自于樹林的落葉、樹根和林業(yè)加工行業(yè)產(chǎn)生的廢棄物等，如果能將他們合理利用，那么不管是森林資源緊缺還是木材供需矛盾都會得到極大地緩解。

3 生物質(zhì)廢棄物資源化利用技術(shù)研究現(xiàn)狀

目前，利用生物質(zhì)廢棄物制取生物能源是世界上生物質(zhì)能研究開發(fā)的前沿技術(shù)。各國對可再生資源轉(zhuǎn)化技術(shù)研究十分活躍，很多國家早已展開生物質(zhì)廢棄物資源化利用技術(shù)開發(fā)和研究工作，并且取得了不錯的效果我們國家對生物質(zhì)廢棄物資源化技術(shù)研究雖然起步較晚，和發(fā)達國家還有一定的差距，但也達成了共識，研究力度越來越大。浙江大學、中國農(nóng)科院等諸多高校、研究機構(gòu)在生物質(zhì)利用裝置上取得了較好的成果，另外，還有很多工廠、公司、研究單位對生物質(zhì)能高品位的利用和開發(fā)進行研制，并批量生產(chǎn)。如生物質(zhì)氣化集中供氣技術(shù)和中小型生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)投資小，社會效益高。

4 生物質(zhì)廢棄物資源化利用技術(shù)的研究

4.1 農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用技術(shù)的研究

目前，人們根據(jù)農(nóng)業(yè)廢棄物的特性，應用先進的工程技術(shù)，使農(nóng)業(yè)廢棄物的飼料化、肥料化、能源化、工業(yè)原料化的水平不斷提升，使相應產(chǎn)品更具商品化、廉價化、多功能化，以便于達到變廢為寶、高效利用，同時在此基A上消除污染，使農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境得到改善，進一步促進農(nóng)業(yè)健康、可持續(xù)的發(fā)展。如微生物強化堆肥技術(shù)，使用適當?shù)奈⑸锝臃N劑可以加速農(nóng)業(yè)廢棄物的堆肥進程。其次通過添加一些功能性菌株，使微生物能夠在堆肥中繁殖生長，增加堆肥的肥效，調(diào)節(jié)作物生長，增強作物的抗病能力。另外利用微生物除臭，有效地減輕了堆肥過程中惡臭物質(zhì)的產(chǎn)生。

4.2 林業(yè)廢棄物資源化利用技術(shù)的研究

對于林業(yè)廢棄物，我國一般采取填埋和焚燒傳統(tǒng)的處理方式，只有極少部分資源化利用。填埋和焚燒這兩種簡單的處理方式不僅會造成資源浪費，而且都會對周圍環(huán)境造成污染，破壞生態(tài)環(huán)境，進而對人類健康造成影響。實際上，林業(yè)的廢棄物中含有大量的木質(zhì)素、纖維素、半纖維素以及一些其他的有機物質(zhì)，可以將其進行資源再利用，這已成為社會發(fā)展的必然趨勢。比如，生物堆肥、食用菌培育、木塑工藝以等。林業(yè)廢棄物沒有農(nóng)藥殘留，利用價值很高，所以可以作為食用菌的培養(yǎng)原料。既環(huán)保又經(jīng)濟，它能將能源循環(huán)利用，增加直接經(jīng)濟效益，是可持續(xù)發(fā)展之路，是實現(xiàn)生態(tài)良性循環(huán)之路[2]。

4.3 城市廢棄物

城市廢棄物主要來自于生活廢棄物，他們分布范圍廣，所占比例大，處理和再利用城市生活垃圾的有效方法應該是：源頭分類，分門別類地放入相應的公共垃圾桶，最后由環(huán)衛(wèi)部門將各類垃圾送到相應的部門進行資源化再利用。將生活廢棄物分類收集，分別進行資源化利用，一方面可以減少環(huán)衛(wèi)部門分揀垃圾的工作量；另一方面能最大限度地利用資源，變廢為寶，其經(jīng)濟效益尤為可觀。

5 前景展望

生物質(zhì)能是一種重要的可再生能源，利用生物質(zhì)廢棄物生產(chǎn)生的物質(zhì)能源不僅能夠緩解能源危機，減少環(huán)境污染，還會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。如廢棄皮膠原綠色環(huán)保、廉價易得，若將廢棄的皮膠原應用到混凝土中，會成為地暖的重要原材料，更具保溫、隔熱作用，真正實現(xiàn)“變廢為寶”。在可持續(xù)發(fā)展的今天，生物質(zhì)廢棄物資源化利用技術(shù)是發(fā)展的必然趨勢，生物質(zhì)廢棄物不會再成為環(huán)境污染的困擾，它的應用前景將更加廣闊的。

參考文獻

第2篇：生物質(zhì)研究范文

【關(guān)鍵詞】生物質(zhì)能源 石油開采 石油化工 節(jié)能減排

隨著可持續(xù)發(fā)展的推進，國家逐步提倡使用可再生能源。生物質(zhì)能源即為可再生能源，以農(nóng)作物，樹木，植物枯萎的殘體和家禽的糞便等為原料，進行直接燃燒或生物能源生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)即為生物質(zhì)能源的開發(fā)與利用。

1 生物質(zhì)能源開發(fā)的重要性和必要性1.1 非可再生性能源瀕臨枯竭

石油是一種重要的化工原料，也是國家必需的戰(zhàn)略物資，所以說石油工業(yè)的發(fā)展在一些方面上就是國家軍事實力和經(jīng)濟實力的象征。近些年來我國快速發(fā)展，石油化工產(chǎn)業(yè)在我們生活中變得越來越重要，與人們的衣食住行、國家的國計民生緊密相連。石油也可以說是一個國家的血脈，但石油屬非可再生能源，終有用盡的一天。

1.2 非可再生性能源對環(huán)境污染嚴重

1.2.1 非可再生性能源開采對地層結(jié)構(gòu)破壞嚴重

石油作為一種典型的非可再生能源，其開發(fā)的程序相對復雜，主要包括選址，打井，抽油，注水等過程，這些過程中對地層結(jié)構(gòu)有較大的破壞作用。雖然抽完油要進行注水，但是由于水和石油的密度不同，長時間的石油開采必然會導致地層結(jié)構(gòu)被嚴重破壞，導致地層土質(zhì)疏松，甚至會發(fā)生底層塌陷。

1.2.2 非可再生能源利用對環(huán)境污染嚴重

眾所周知，石油等傳統(tǒng)非可再生資源的開采、利用可對環(huán)境造成污染。剛開采出來的原油內(nèi)含有眾多物質(zhì)，不能被直接很好的利用，需經(jīng)過石油化工企業(yè)的加工提煉，提煉出我們?nèi)粘Ｉ钪兴褂玫钠?、柴油，瀝青以及各種化工原料和產(chǎn)品。但是，開采、提煉原油的過程也是個污染環(huán)境的過程，直接導致大氣污染和水污染。隨著世界人口的增長和人們生活水平的提高，將有更多的化工產(chǎn)品和燃料被需要，更多的能源被開采，有更多的石油化工廠不得不開工建設。環(huán)境污染問題必然逐步加重。

鑒于此，我們必須努力提高技術(shù)水平，使石油化工單位產(chǎn)品排放更少的污染物，盡量降低對環(huán)境的污染程度，更要另辟蹊徑，探索清潔的可替代能源。促進環(huán)境與人類的和諧發(fā)展，

2 生物質(zhì)能源開發(fā)的現(xiàn)狀

20世紀以來，全球性的非可再生能源危機讓新能源的開發(fā)變得迫在眉睫。生物質(zhì)能源因其清潔、高效、可再生等特點而得到越來越多的人的關(guān)注。生物質(zhì)能源是位居于全球三大化石能源之后排行第四位，我國對于生物質(zhì)能源的開發(fā)主要有以下幾種：

2.1 沼氣技術(shù)

沼氣是指有機質(zhì)在厭氧的條件下，有機質(zhì)在微生物的發(fā)酵作用下產(chǎn)生的一種可燃性氣體。因其最初的發(fā)現(xiàn)位置是在沼澤地區(qū)，因此被稱為沼氣。此技術(shù)主要是使用厭氧法處理家禽的糞便，這項技術(shù)是在我國使用較早的生物質(zhì)能源的開發(fā)技術(shù)，二十世紀八十年代左右，目前，很多國家都把沼氣當做生活燃料，西歐部分國家生物質(zhì)能源發(fā)電并網(wǎng)量可占總發(fā)電量的10%左右。沼氣的開發(fā)和利用在我國起步較晚，但發(fā)展較迅速，獲得國家發(fā)改委批復的沼氣發(fā)電CMD項目已有多個。

2.2 熱裂解氣化

在一九七零年左右，很多發(fā)達國家就已經(jīng)對這項技術(shù)進行了研究，其中一項名為流化床氣化的技術(shù)以其自身明顯的優(yōu)點占據(jù)了當時發(fā)達國家生物質(zhì)能源的開發(fā)市場，美國已有19家公司和探究機構(gòu)從事生物質(zhì)熱裂解氣化技術(shù)的探究和開發(fā)；加拿大12個大學的實驗室在開展生物質(zhì)熱裂解氣化技術(shù)的探究，近些年來，我國等發(fā)展中國家也對這項技術(shù)進行了初步研究。2.3 生物質(zhì)能源的轉(zhuǎn)化

目前，生物質(zhì)能源主要有生物乙、丁醇、生物柴油等。生物質(zhì)燃料油資源的開發(fā)技術(shù)開始于“八五計劃”期間，自“九五計劃”以后，國家發(fā)改委頒布實施了用糧食和傳統(tǒng)油料制備交通能源的戰(zhàn)略方針。[4]生物質(zhì)能源的轉(zhuǎn)化主要是通過對植物油等代用油料的理化、酯化和裂解實現(xiàn)的。作為清潔燃料可以直接代替汽油等石油燃料，近些年來這項技術(shù)也得到了追捧。

2.4 壓縮燃燒方法

生物質(zhì)壓縮技術(shù)可將固體農(nóng)林廢棄物壓縮成型，制成可代替煤炭的壓塊燃料。成型燃料主要應用于兩個方面：一是進一步炭化加工制成木炭棒或木炭塊，作為民用燒栲木炭或工業(yè)用木炭原料。二是作為燃料直接燃燒，用于家庭或暖房取暖用燃料。

2.5 聯(lián)合燃燒方法

聯(lián)合燃燒是指將生物質(zhì)壓縮，摻入燃煤等傳統(tǒng)燃料中進行混合燃燒的一種用能方式。聯(lián)合燃燒可大幅降低燃煤中的硫氧化物、氮氧化物的生成，高效環(huán)保，技術(shù)門檻較低，利用較廣。

2.6 垃圾焚燒方法

垃圾燃燒的燃燒是指將垃圾分類之后對可燃垃圾進行燃燒用能的去能方式。在使用這種方式進行去能時，要先將垃圾進行分類或者將垃圾研磨成懸浮液后進行沉降、過篩，然后再進行燃燒。實驗數(shù)據(jù)顯示每燃燒500t垃圾，可產(chǎn)生1W千萬?時的電量。這種垃圾處理方式可大大減緩環(huán)境壓力。

3 生物質(zhì)能源的前景探析

我國現(xiàn)在所使用的能源中，生物質(zhì)能源僅占能源總量的百分之十四，生物質(zhì)能源開發(fā)具有很廣闊的前景。與此同時，生物質(zhì)能源也有著自己絕對的優(yōu)勢，這正是國家提倡生物質(zhì)能源的一個重要原因。

目前，生物質(zhì)能源的利用技術(shù)又傳喜訊。生物柴油加工技術(shù)目前已取得了實質(zhì)性突破，一些發(fā)達國家利用餐廚廢油加工成柴油，并進一步加工轉(zhuǎn)化為航空煤油。與之相比，我國的生物柴油產(chǎn)業(yè)也已初步形成，為餐廚廢油的無害化處置、防止餐廚廢油流回餐桌開辟了一條新路，也為保障我國食品衛(wèi)生安全作出了巨大貢獻。但生物柴油行業(yè)尚處在發(fā)展培育期，需要國家相關(guān)部門出臺更多的支持政策，嚴控餐廚廢油非法流向，需要有更多愿意承擔社會責任的企業(yè)加入生物柴油行業(yè)，發(fā)展生物柴油行業(yè)。

生物柴油加工技術(shù)的進步，為我們生物質(zhì)能源利用技術(shù)的發(fā)展帶來了希望，大大提高我們開發(fā)生物質(zhì)能源利用技術(shù)的信心，為生物質(zhì)能源利用技術(shù)的開發(fā)，帶來光明的前景。

結(jié)語：生物質(zhì)能源必然會發(fā)揮其明顯的優(yōu)勢，逐步的加大自己在能源領(lǐng)域的比重，同時，生物質(zhì)能源必然會逐步減小環(huán)境的污染，有力緩解企業(yè)節(jié)能減排壓力。

參考文獻

[1] 蘭家彬，金叢書，龔義華.隨州市中小企業(yè)減排現(xiàn)狀調(diào)查[J].武漢金融，2008（06）：69-70

[2] 李亞紅.政府失靈與現(xiàn)代環(huán)境管理模式的建構(gòu)[J].河南科技大學學報（社會科學版），2008，28（2）：101-105

第3篇：生物質(zhì)研究范文

關(guān)鍵詞：生物質(zhì)電廠；除塵器；設計選型

Research on Design and Selection

of Dust Collector for Biomass Power Plant

Abstract：On combining with principle characteristics and classification of dust catcher, this paper identifies the type of dust collector in biomass power plant. Binding characteristics of flue gas and fly ash from biomass power plant, that selection and design considerations for dust collector in biomass power plants requires special attention is proposed. In sum, comments and suggestions on design and selection of dust collector for biomass power plant are made, and related conclusions will provide expert advice and guidance to analogous projects later.

Keywords：biomass power plant; dust collector; design and selection

中圖分類號： TM925.31文獻標識碼：A 文章編號：

0 引言

目前，我國生物質(zhì)資源可轉(zhuǎn)換為能源的潛力約5億噸標準煤，今后隨著造林面積的擴大和經(jīng)濟社會的發(fā)展，生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)換為能源的潛力可達10億噸標準煤；根據(jù)《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，到2020年，全國生物質(zhì)發(fā)電總裝機容量將達到3000萬千瓦。隨著社會和科技的迅速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，對環(huán)境保護的要求也日益嚴格。本文結(jié)合除塵器的工作原理和分類特點，結(jié)合生物質(zhì)電廠煙氣和飛灰的特點，提出了生物質(zhì)電廠除塵器選型設計時需要特別關(guān)注的注意事項，在此基礎(chǔ)上提出了生物質(zhì)電廠除塵器選型設計的意見和建議，相關(guān)結(jié)論可為后續(xù)同類工程提供專業(yè)的指導和建議。

1 除塵器的工作機理和分類

1.1 除塵器的工作機理

除塵設備是生物質(zhì)電廠的重要設備，通過物理方式把大部分粉塵從煙氣中分離出來，減少煙氣中的粉塵濃度，以達到減小排放煙氣含塵量滿足環(huán)保要求、減小除塵器下游的設備磨損、捕集粉塵并回收進行綜合利用等目的；其中達到環(huán)保排放要求及減小下游設備（主要是引風機）的磨損是電廠設置除塵器的主要目的。

除塵的機理包括重力分離、離心力慣性分離、碰撞慣性分離、接觸阻留、靜電力驅(qū)動、凝聚等幾類，不同的粉塵特性適用于不同的除塵機理，除塵設備主要利用一種或者多種除塵機理進行除塵，以達到理想效果。

1.2 除塵器的分類及主要特點

除塵器按照結(jié)構(gòu)型式區(qū)分主要有機械式、水膜式、靜電式、過濾式等幾大類型。幾種類型除塵器的主要特點如表1。

表1除塵設備主要類型和技術(shù)特點

為滿足國家和地區(qū)現(xiàn)行環(huán)保要求，目前電站機組使用的除塵設備主要有靜電式除塵器和濾袋式除塵器兩種。這兩種除塵器通過引進國外技術(shù)消化吸收，目前國內(nèi)已經(jīng)形成自主設計制造能力。

1.3 主要型式除塵器的工作原理

（1）靜電除塵器

靜電除塵器的除塵原理是通過電極在煙氣中放電，使粉塵荷上電荷，并且在電場力的作用下向電極移動，被集塵極捕獲并收集。在靜電除塵器殼體內(nèi)設有很多組陰極線和與之對應的陽極板，給陰、陽極施加高壓直流電，陰極（放電極）附近空氣被電離，形成電暈。電暈區(qū)的范圍較小，正離子很快流向放電極，電子則擴散到電暈外區(qū)域。煙氣流過電極區(qū)間時，大部分粉塵帶上負極性，在電場力的作用下向陽極板（收塵極）移動，與陽極板接觸后放出電荷，通過振打落入灰斗。

（2）布袋除塵器

布袋式除塵器是一種干式的高效除塵器，它利用纖維織物的過濾作用，通過篩濾、碰撞慣性分離、接觸等方式進行除塵，效率高達99.9%以上，且效率基本不受粉塵特性的影響，與靜電除塵器相比，袋式除塵器能更好地捕捉超微細顆粒。

布袋除塵器的除塵效率是變化的，新濾袋由于網(wǎng)眼較大，在運行初期除塵效率不是最高，隨著濾袋上的粉塵層增加，粉塵填充了一部分網(wǎng)眼間隙，除塵效率逐步提高。當粉塵積累到一定厚度時候，濾袋的空隙太小，氣流通過時候阻力迅速上升，氣流通過空隙時候流速增加，會帶走一部分粉塵，此時應對濾袋進行清灰，以降低阻力和保證除塵效率。

2 生物質(zhì)電廠除塵器的選擇

生物質(zhì)燃料的灰分較低，對除塵器效率的要求不高，除塵器效率達到99.7%左右即可滿足環(huán)保要求，一般靜電除塵器和布袋除塵器在燃煤電廠上都能輕松地達到。但實際上，目前已經(jīng)投運和正在建設的生物質(zhì)電廠除塵器幾乎都是采用了布袋除塵器。

2.1 技術(shù)原理

原先的行業(yè)觀念認為生物質(zhì)灰的比電阻超過了靜電除塵器的最佳適用范圍（104~1011Ω?cm），但從一些實驗的數(shù)據(jù)看，在常規(guī)的鍋爐排煙溫度（120~150℃）時，生物質(zhì)灰比電阻在108~1011Ω?cm之間，非常適合采用靜電除塵器。

從除塵器的收塵機理上分析，除了灰比電阻外，粉塵的顆粒度、粘接性和比重對靜電除塵器效果也有較大影響：粗顆粒的粉塵受到的重力和電場的靜電力遠大于煙氣的流體粘性力，因此較容易被靜電除塵器收集，在壁板振打時候大部分在重力作用下落入灰斗，而較細的粉塵受煙氣流體的粘性力大于電場施加的靜電力，很難被靜電除塵器收集，即使被收集后，極板振打造成的二次揚塵細粉塵更容易重新逃逸到煙氣中；若灰的粘接性強，灰顆粒被吸附到極板上后相互粘接，需要采用更大的振打力才能落入灰斗，但若加大振打力，二次揚塵會加重；灰的比重輕，振打時二次揚塵同樣會很嚴重。所以雖然灰比電阻適合采用靜電除塵器，但是生物質(zhì)灰的特點是顆粒度小、粘接性大、比重輕，非常不利于靜電除塵器的收塵。而布袋除塵器采用的是過濾的原理，灰塵附上濾袋后，即使在清灰時出現(xiàn)揚塵，也會留在濾袋上游，還會再次被濾袋收集，不會出現(xiàn)類似于靜電除塵器二次揚塵會隨煙氣流向下一級電場甚至逃出除塵器的情況，因此收塵效果較好。

2.2 應用業(yè)績

經(jīng)與除塵器設備廠家交流，生物質(zhì)電廠普遍未采用靜電除塵器，除了技術(shù)原因外，與其裝機規(guī)模有很大的關(guān)系。國內(nèi)配套電站鍋爐的靜電除塵器廠家只有幾家，其供應的設備主要面向大中性機組（300MW及以上），技術(shù)方案優(yōu)化的重點，更多地放在提高大容量燃煤機組的除塵效率以滿足日益嚴格的環(huán)保要求，以及降低運行電耗上。生物質(zhì)電廠單機容量都在50MW等級以下，絕大部分都是15MW和25MW等級，除塵器設備投資價格低，國內(nèi)靜電除塵器設備制造廠對其興趣一直都不是很大，也基本沒有去做這方面的技術(shù)研究和市場開發(fā)，可以說是主動放棄這部分市場，這種現(xiàn)象，與目前國內(nèi)幾個大的鍋爐制造商都沒有涉足生物質(zhì)鍋爐領(lǐng)域較為相似。

因此，從技術(shù)原理和應用業(yè)績上分析，生物質(zhì)電廠適合采用布袋除塵器。

3 生物質(zhì)電廠布袋除塵器設計需重點關(guān)注的問題

生物質(zhì)電廠布袋除塵器的設計和運行，與常規(guī)燃煤電廠相似，但由于生物質(zhì)電廠鍋爐運行灰成分和煙氣參數(shù)的特點，除了需要注意避免超溫燒袋應設置噴水減溫裝置或煙氣旁路、注意保溫及防漏風措施以免結(jié)露、合理設置吹掃空氣點及吹灰周期避免濾袋損壞等，除塵器設計和運行時也有一些不同，需要予以重點關(guān)注。

3.1 濾料的選擇

濾料作為袋式除塵器的核心部件之一，其發(fā)展及應用越來越受到關(guān)注。在選擇濾料之前,首先必須掌握鍋爐的工作特性、煤質(zhì)指標、煙氣參數(shù)的詳細資料；濾料的理化性能方面應保證濾料滿足生產(chǎn)條件和除塵工藝的一般要求和特殊要求，例如滿足煙氣溫度、濕度以及抗酸堿腐蝕、耐氧化水解方面的要求；濾料的機械性能方面要保證濾料有一定的抗拉伸強度和剛度，以及耐磨性，確保濾料一定的使用壽命；從濾料的過濾性能來看，過濾效率應能夠達到國家煙塵排放標準要求，盡量選擇高效低阻濾料，降低運行阻力，減小能耗[1]。

濾袋材質(zhì)的選擇是否合理直接影響布袋除塵器的除塵效果、運行適應性和設備壽命。電站鍋爐的排煙溫度一般在120～180°C之間，使用較多的材質(zhì)及主要特點如下：

（1）PPS（聚苯硫醚）

耐酸、耐堿、耐水性能都較好，其連續(xù)使用溫度為170℃，最高使用溫度為190℃[2]，但在200℃以上便會發(fā)生熱縮現(xiàn)象，耐氧化性差，在高溫時變硬且伴有不同程度的老化。

（2）P84（聚亞酰胺）

耐高溫性能好，可達200℃左右，瞬時耐溫260℃，同時具有優(yōu)良的耐酸性和良好的耐堿性，并且因纖維不規(guī)則的截面，其表面過濾效果佳，且清灰效果好；其缺點是水解穩(wěn)定性差，容易水解老化[3]。

（3）PTFE（聚四氟乙烯）

商品名特氟龍，表面化學穩(wěn)定性較好，耐高溫，具有良好的清灰效果，其抗氧化、抗酸堿腐蝕能力也很強，具有全面最優(yōu)綜合性能，但是抗拉、耐磨、耐折性較差，并且價格較高。

（4）Nomex（芳綸）

濾料耐溫204～240℃，機械強度高、耐磨、耐折性好，對弱酸及弱堿具有非常好的抵抗力，但在高溫煙氣中，如水分含量較大，且含較多酸堿廢氣及雜質(zhì)，如硫氧化物、氮氧化物、鹽酸、氫氧化鈣等，這些酸堿廢氣及雜質(zhì)將會加速布的水解，尤其當整個集塵室處于酸堿露點下，此水解破壞效應更為嚴重[4]。

（5）玻璃纖維

是傳統(tǒng)的耐高溫無機濾料，耐溫可達260℃，但是其耐折、耐磨性能較差，在高過濾風速下，濾料壽命大幅度降低[5]，當前較少單獨使用在電站鍋爐。

生物質(zhì)電廠鍋爐排煙溫度較一般的燃煤電廠要高，多在140~150℃，煙氣濕度大，且可能含有HCl氣體，濾袋材質(zhì)可采用PPS；但從實際運行情況看，由于生物質(zhì)電廠燃料水分不易控制，經(jīng)常使用一些高水分的燃料，鍋爐運行排煙溫度超過設計值，達到160℃甚至更高，雖然PPS濾袋也能適應，但長期下來，濾袋壽命得不到保證，需要經(jīng)常更換。目前生物質(zhì)電廠除塵器濾袋多采用復合型材質(zhì)，即PTFE基布+PPS纖維針刺布，外加PTFE浸漬覆膜，充分利用了PTFE材質(zhì)化學穩(wěn)定性較好、耐高溫的特點，又可以有效控制設備投資，建議優(yōu)先選用，并在運行時嚴格控制鍋爐排煙溫度以延長濾袋適用壽命，建議長期排煙溫度不超過150℃，瞬時不超過170℃。

3.2 過濾風速

過濾風速是影響布袋除塵器性能的主要設計參數(shù)之一：過濾風速高，除塵器的體積較小，節(jié)省設備投資；過濾風速低，煙塵容易被捕捉，清灰時不容易形成二次揚塵，并且除塵器運行阻力較低，因此，設計時需要綜合考慮，選定合理的過濾風速。相對于燃煤電廠，生物質(zhì)電廠飛灰比重較輕，為了保證良好的除塵效率，過濾風速一般較燃煤電廠低，大多在0.9m/min。

3.3 預除塵裝置

國內(nèi)有些生物質(zhì)電廠在常規(guī)布袋除塵器前設置一套預除塵裝置，一般采用旋風式除塵器，主要是為了防止鍋爐排煙中夾帶少量未燃燼的火星顆粒進入布袋除塵器后燒壞布袋，另外也可以清除煙氣中較大的顆粒，減輕對布袋的機械磨損。

關(guān)于布袋除塵器前是否需要設置旋風式除塵器，不同的除塵器廠家意見有所不同。實際上，應該從鍋爐爐型及燃燒角度進行分析：對于爐排鍋爐，入爐的燃料尺寸相對較大，燃料不容易完全燃燒，飛灰含碳量相對較高，一部分未燃燼的燃料攜帶火星通過排煙進入布袋除塵器，燒壞濾袋；而對于CFB鍋爐，一方面，進入鍋爐的燃料尺寸相對較小，燃燒較完全，另一方面，CFB鍋爐本身就已經(jīng)帶有高效率的旋風分離器，其對固體顆粒的分離原理與旋風式除塵器相同，且分離效率要高出很多，可以達到99.5%，絕大部分大尺寸的固體顆粒包括火星都能被捕捉下來重新進入爐膛燃燒或者通過鍋爐灰渣方式排出，極少會被煙氣中攜帶；除此之外，若在布袋除塵器前設置預除塵裝置，雖然可以有效地減少“燒袋”的現(xiàn)象，但會對電廠的投資和運行帶來增加占地和投資、增加運行電耗和廠用電率等一定的不利因素。因此，對于爐排爐，建議設置預除塵裝置，對于CFB鍋爐，可以不用設置。

4 生物質(zhì)電廠除塵器設計選型意見和建議

（1）除塵器采用布袋除塵器；

（2）煙氣過濾風速大多在0.9m/min；

（3）對于爐排鍋爐，建議設置預除塵裝置，主要用于保護布袋除塵器；對于CFB鍋爐，可不設置預除塵裝置；

（4）根據(jù)生物質(zhì)電廠排煙溫度選擇濾料，由于通常排煙溫度較高，建議采用復合型材質(zhì)，即PTFE基布+PPS纖維針刺布，外加PTFE浸漬覆膜。

參考文獻

[1] 張殿印. 除塵技術(shù)手冊. 北京: 冶金工業(yè)出版社, 2002

[2] 包林初. PPS(Ryton) 針刺濾料的研制和應用, 產(chǎn)業(yè)用紡織品, 2002, 20 (1) : 1822

[3] Griesser H. P284 聚酰亞胺纖維在非制造業(yè)的應用.見:SINCE99 論文集, 上海: CNTA , 1999

第4篇：生物質(zhì)研究范文

關(guān)鍵詞:生物質(zhì);熱解爐;產(chǎn)氣率;熱值

中圖分類號:7Q545

文獻標識碼:A

文章編號:1005-569X(2010)05-0126-03

1 引言

能源與環(huán)境是當今社會發(fā)展的兩大主題。經(jīng)濟社會的發(fā)展以能源為重要動力,在可持續(xù)發(fā)展觀點不斷深入人心的時代背景下,可再生能源逐步受到人們的高度關(guān)注,而生物質(zhì)能作為可再生能源家族中的一員,因其存儲量大、可再生、利用方式多元化等可持續(xù)發(fā)展特性在當今社會能源領(lǐng)域占據(jù)了重要的地位[1]。從20世紀80 年代初開始, 經(jīng)過近20 年的努力, 我國生物質(zhì)氣化技術(shù)已逐步發(fā)展起來。我國自行研制的集中供氣和戶用氣化爐產(chǎn)品已進入實用化試驗及示范階段, 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(chǎn)、生活用能、發(fā)電、干燥、供暖等領(lǐng)域得到利用。但與國外先進水平相比,仍有較大差距[2]。目前,我國生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)存在的主要問題有:①燃氣熱值偏低。一般約為4500~5000kJ/m3;②焦油含量偏高。一般均超過國家有關(guān)標準的數(shù)倍之多,影響居民正常使用;③燃氣中含氧量較高,安全隱患大。有的熱解氣含氧量高達近3.5~4.0%,非常接近發(fā)生爐煤氣的爆炸下限;④污水排放引起環(huán)境污染。目前的熱解氣凈化多采用水洗,這不僅會溶解可燃氣造成浪費,吸附的焦油還會造成水體污染;⑤缺乏對氣化、凈化設備技術(shù)性能參數(shù)的系統(tǒng)測試等[3~5]。

總之,我國的生物質(zhì)氣化技術(shù)水平仍處于初級階段,其氣化產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量、氣化設備的性能和可靠性、運行參數(shù)的合理確定、燃氣的安全使用、環(huán)境污染問題等,均是影響該技術(shù)推廣使用的問題,亟待進行研究解決。

2 熱解爐的工作原理

熱解爐內(nèi)燃料層自上而下可以分為3層:干燥層、熱解層和氣化層(包括氧化層和還原層),運行穩(wěn)定時,一定粒度的生物質(zhì)原料進入氣化裝置后首先在干燥層燥,隨著料層的下落,伴隨溫度的升高,析出揮發(fā)分,并在高溫下裂解(熱解) [6,7]。裂解后的氣體和炭在氧化層與供入的氣化介質(zhì)(空氣)發(fā)生氧化反應并燃燒,燃燒放出的熱量用于維持干燥、熱解和還原反應。氧化后的氣體含有一些不可燃氣體,如:CO2、H2O等,經(jīng)還原反應減少其含量。最終生成了含有一定量的CO、H2、CH4及部分不飽和烴CmHn的混合氣體,凈化后即可燃用[8]。干燥的燃料在熱解過程中產(chǎn)生CO、CO2、H2 ,焦油蒸氣及少量的CH4、CmHn等氣體以及固體焦[9]。隨后,固體焦發(fā)生如下的氧化,還原反應[10]。

氧化階段:C+O2=CO2+408.84kJ

2C+O2=2CO+246.44kJ

還原階段:C+CO2=2CO-162.41kJ

H2O+C=CO+H2-118.82kJ

2H2O+C=CO2+2H2-75.24kJ

H2O+CO=CO2+H2-43.58kJ

3 上吸式生物質(zhì)固體廢物熱解爐的設計

3.1 熱解氣化爐氣化劑需要量的計算

3.1.1 秸稈完全燃燒所需的空氣量

秸稈含有碳、氫、氧、氮、硫等元素,由于氮和硫的含量非常低,所以,研究中不考慮氮、硫與氧的燃燒反應,只考慮碳、氫與氧的燃燒反應[11]。

碳完全燃燒的反應:

C+O2=CO2

12.000kg 22.400m3

1kg碳完全燃燒需要1.866m3氧氣

氫燃燒的反應:

4H+O2=2H2O

4.032kg22.400m3

1kg氫燃燒需要5.550m3氧氣

1kg原料中已經(jīng)含有氧[O],相當于已經(jīng)供給[O]×22.4/32=0.700[O]m3氧氣,氧氣占空氣的21%,所以玉米秸稈完全燃燒所需的空氣量V(m3/kg)=(1.866[C]+5.55[H]-0.7[O])/0.21。

表1 玉米秸稈的元素分析(干燥基)

元素[C][H][O][N][S]灰分

含量/%45.436.2446.360.920.170.88

由表1可知,玉米秸稈所含主要元素的含量為[C]=45.43%,[H]=6.24%,[O]=46.36%,[N]=0.92%。

玉米秸稈完全燃燒所需的空氣量[12]V=(1.866[C]+5.550[H]-0.700[O])/0.21=(1.866×45.43%+5.55×6.24%-0.700×46.36%)/0.21=4.143m3/kg

3.1.2 秸稈氣化所需的空氣量

圖1中的曲線為生物質(zhì)氣化時空氣的當量比與產(chǎn)出氣成分之間的關(guān)系曲線。由圖1可以得出當量比為0.00時,沒有氧氣輸入,直接加熱原料的反應屬于熱分解反應,雖然可以產(chǎn)生H2、CO、CH4等可燃成分,但產(chǎn)出氣中焦油含量很高,且約占物料質(zhì)量的30%的炭不能同時轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇細怏w;當量比為1.00時,原料與氧氣完全燃燒,不能產(chǎn)生可燃氣;只有在當量比為0.25~0.30,產(chǎn)出氣成分較理想,即氣化反應所需的氧僅為完全燃燒時耗氧量的25%~30%。當生物質(zhì)物料中水分較大或揮發(fā)成分較小時取上限,反之取下限。

圖1 燃氣成分和空氣量的關(guān)系

所用原料的含水率W=7.37%,較低,所以可以取當量比的下限值,取當量比a0=0.25,則氣化所需要的空氣量[12]V0=a0×V=0.25×4.143=1.036m3/kg

3.2 試驗用氣化爐的爐體結(jié)構(gòu)

試驗用氣化爐的爐體結(jié)構(gòu)如圖2。

圖2 試驗用氣化爐爐體結(jié)構(gòu)示意

4 熱解爐的性能試驗研究及其結(jié)果

原料是生物質(zhì)中典型的玉米稈,物料稱重采用TGT-100型臺秤,秸稈破碎用9FQ-20多用粉碎機,氣體采樣用100mL全玻璃注射器,供風采用CZR型120W離心式交流鼓風機,管道風速測定采用QDF-2A型熱球式電風速儀,爐內(nèi)溫度測定用WRN型熱電偶和電子式溫度指示控制儀,氣體成分分析采用QF型1901-1904型奧式氣體分析儀。

試驗步驟:首先檢查試驗裝置的氣密性,保證氣化爐和管道系統(tǒng)的密閉性,檢查各個儀器能正常使用,將原料破碎到粒徑

圖3、圖4、圖5反映了在不同的氣化劑量的情況下,氣化爐內(nèi)部下層溫度和氣體的成分在開始試驗1h內(nèi)的變化。

圖3 風量為1.8m3/h時,溫度、氣體含量和成分隨時間的變化

2010年5月綠 色 科 技

第5期

圖4 風量為2.4m3/h時,溫度、氣體含量和成分隨時間的變化

圖5 風量為3.3m3/h時,溫度、氣體含量和成分隨時間的變化

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從圖3、圖4、圖5可知,①在低的氣化劑流量下,需要達到最高溫度的時間較長,影響熱解氣化效果;②氣化劑的流量對升溫速率影響比較大,升溫速率隨氣化劑流量的增多而增大,然而氣化劑量過大會使得試驗后期溫度下降較快,同樣影響了熱解氣化效果;③氣化劑的流量大小對其最高溫度也有影響,氣化劑量大,達到的最高溫度也高;④氣化劑量小,造成燃燒不充分,溫度升高慢,使得爐內(nèi)溫度較低,熱解氣可燃成分含量低;⑤氣化劑量大,雖然可以升至較高的溫度,但是空氣過量容易形成局部燒穿現(xiàn)象,影響傳熱,使得熱解過程不能持續(xù)進行,也造成可燃氣成分含量較低。

因此氣化劑量是熱解氣化的關(guān)鍵因素,它直接影響到爐內(nèi)的溫度和升溫速率,并影響爐體不同位置的溫度變化情況,而溫度和升溫速率是熱解氣化的關(guān)鍵因素,溫度的提高和升溫速率的加快促進了氣化的過程。

5 結(jié)語

在當前進度條件下,通過模型試驗,研究了影響生物質(zhì)熱解可燃氣產(chǎn)量及質(zhì)量的主要因素,獲得了固定床熱解裝置的合理結(jié)構(gòu)的工作參數(shù)。通過試驗研究,提高了固定床生物質(zhì)(主要是農(nóng)林廢物)熱解工藝的產(chǎn)氣率及產(chǎn)品(主要是熱解可燃氣)的質(zhì)量;提高了生物質(zhì)熱解裝置的生產(chǎn)穩(wěn)定性;降低熱解產(chǎn)品的生產(chǎn)成本;探討了降低熱解可燃氣中粉塵及焦油含量的途徑?？偟膩碚f,該熱解爐可廣泛使用于我國生物質(zhì)固體廢物的處理和利用領(lǐng)域,有較廣闊的應用前景。

參考文獻:

[1] 殷福珊.中國生物質(zhì)能源的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].日用化學品科學,2006(11).

[2] 杜 瑛,胡常偉.生物質(zhì)熱解前景研究[J].山西師范大學學報(自然科學版 ),2007(2).

[3] 張無敵,宋洪川,夏朝風,等.高熱值生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)的探討[J].新能源,1999,21(1):19~12.

[4] 田成民.我國生物質(zhì)氣化技術(shù)研究概況[J].化工時刊,2004(12).

[5] ENCINAR J M, BELTRAN F J , RAMIRO A, et al . Pyrolysis gasification of agricultural residues by carbon dioxide in the presence of different additives : influence of variables [J].Fuel Processing Technology, 1998, 55( 3):219.

[6] 李 鵬,王維新,吳 杰,等.生物質(zhì)氣化及氣化爐的研究進展[J].新疆農(nóng)機化,2007(3).

[7] 邱鐘明,陳 礪.生物質(zhì)氣化技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].可再生能源,2002,104(4):16~19.

[8] 馬隆龍,吳創(chuàng)之,孫 立.生物質(zhì)氣化技術(shù)及其應用[M].北京:化學工業(yè)出版社,2003.

[9] 羅 凱,陳漢平,王賢華,等.物質(zhì)焦及其特性[J].可再生能源2007,25(1).

[10] 徐慶賢,謝 建,張無敵,等.云南省生物質(zhì)氣化技術(shù)研究現(xiàn)狀[J].可再生能源,2004(4):66~68.

[11] XIU SN, YI WM,LIBM.Flash pyrolysis of agricultural residues using aplasm a heated laminar entrained flow reactor[J].Biomass and Bioenergy,2005(29):135~141.

[12] 朱孔穎,許德浦.小型秸稈氣化爐的改造與應用[J].污染防治技術(shù),2004,17(2).

Research and Development on Pyrolytic Oven of Biomass Solid Waste

Tianrenzhu,Xueyong,Qinyang,Chenkezhong

(Southwest University of science and Techenology Education priority key laboratory of Solid

waste treatment and the resource-rization of province Ministry build together,Sichuan

Mianyang621010,China)

Abstract: The biomass energy development and the use may alleviate the pressure which now the conventional energy source decreasing and the environmental pollution brings,pyrolytic gasification technology may greatly enhance the using efficiency of the biomass energy.At present,Civil biomass pyrolytic oven of producing the combustible gasmainly existence following question,such as low gas-produced rate,low calorific value was, high tar content, lowreliability ,not a tunablemovement parameter low, the fuel gas security, the environmental pollution and so on.In order to overcome these questions, through the pyrolytic oven model experiment , the existing biomass installment craft structure and the non-design parameter was optimized, the output and the quality enhances its thermal pyrolytic production, the production cost was decreased.

第5篇：生物質(zhì)研究范文

關(guān)鍵詞 第二代密集烤房；生物質(zhì)；高效環(huán)保爐

中圖分類號 S216 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）05-0223-02

2010年“兩會”期間，總理所作政府工作報告中多處提及低碳和新能源，低碳經(jīng)濟發(fā)展納入“十二五”發(fā)展規(guī)劃和重點產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，確立低碳經(jīng)濟發(fā)展的區(qū)域模式和產(chǎn)業(yè)模式，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟和低碳經(jīng)濟，努力建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、低碳導向型社會，實現(xiàn)我國經(jīng)濟社會又好又快發(fā)展。在能源日趨緊張的今天，燃料匱乏、成本上漲已成為困擾烤煙生產(chǎn)的因素之一，如何降低能耗、減少生產(chǎn)成本已是烤煙生產(chǎn)亟待解決的問題[1-5]。隨著煤、石油等常規(guī)能源的日益緊張，烘烤的能量來源應該朝多方向發(fā)展，電能、生物能等逐步成為節(jié)能研究的目標[6-10]。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

第二代密集烤房生物質(zhì)高效環(huán)保爐由山東臨沂煙草有限公司組織設計研發(fā)，山東百特機械設備有限公司生產(chǎn)。第二代生物質(zhì)高效環(huán)保爐二次燃燒室進風管道位置發(fā)生改變，使用價格低廉的普通鐵管即可，爐體高度為1 400 mm，直徑1 000 mm，容量為0.73 m3，重量1.2 t左右，爐膛分為上、下室，上室為二次燃燒室，下室為熱分解室，造價1.3萬元左右，比第一代生物質(zhì)高效環(huán)保爐造價降低近1/2。

工作原理：燃料在熱解室內(nèi)熱分解氣化，煙氣伴隨熱量進入上室后，二次進風對上室煙氣起到助燃作用，提高上室溫度，燃燒室溫度可達1 000 ℃以上，未燃盡煙氣再次充分燃燒，焦油裂解，達到節(jié)能、高效、低污染、低排放效果。主要性能是能夠控制燃燒速度，煙氣能夠充分燃燒，不產(chǎn)生焦油，節(jié)能效果明顯，經(jīng)檢測污染為1級。

在聯(lián)城鎮(zhèn)郭家場村烘烤工場進行第二代生物質(zhì)高效環(huán)保爐安裝、測試，并進行烘烤試驗。供試烤煙品種為NC55。

1.2 試驗方法

1.2.1 空爐燃燒試驗。2012年5月10日進行了空爐燃燒試驗，在密集烤房相同條件下，設2個處理，即：第二代、第一代生物質(zhì)高效環(huán)保爐分別以粉碎后的煙草秸稈為燃料進行空爐試驗（K1、K2），烤房內(nèi)起始溫度是13 ℃，電機2.2 kW高速運轉(zhuǎn)，風機5.88 kW，將密集烤房進風門和排濕窗全部關(guān)閉，僅保持內(nèi)循環(huán)。

1.2.2 中部煙葉烘烤試驗。2012年8月13日分別進行了以煙草秸稈、煤塊、樹皮為燃料的中部煙葉烘烤試驗。3種燃料都是在密集烤房相同條件下，對鮮煙素質(zhì)相同的NC55中部煙葉，在每竿綁煙量、裝煙量相同情況下，起始溫濕度相同，溫濕度變化同步進行，烘烤時間一致情況下，按照8點式烘烤工藝進行了煙葉烘烤試驗。3種燃料的烘烤試驗分別設3個處理，即為：第二代生物質(zhì)高效環(huán)保爐設備（K1）、第一代設備（K2），以隧道式加熱設備作為對照（CK）。采集烤后有代表性煙葉進行煙葉外觀質(zhì)量和內(nèi)在化學成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 空爐試驗

從表1可以看出，第二代生物質(zhì)高效環(huán)保爐比第一代爐膛內(nèi)最高溫度低7 ℃，燃燒成本高11元，高出5%。

2.2 煙草秸稈燃料試驗

2.2.1 經(jīng)濟效益分析。從表2可以看出，各種處理烤后煙葉均價差異不大，處理K1、處理K2、CK的烘烤成本分別為1.88、1.54、2.63元/kg，處理K1、處理K2的烘烤成本分別比CK低0.75、1.09元/kg，降幅分別達28.5%、41.4%；處理K1比處理K2高0.34元/kg，增幅22.1%。從表2中計算得出，第一代生物質(zhì)高效環(huán)保爐1 kg干煙需耗煙草秸稈1.7 kg、煤0.4 kg、電0.54 kW·h，第二代生物質(zhì)高效環(huán)保爐1 kg干煙需耗煙草秸稈2.2 kg、煤0.53 kg、電0.56 kW·h；普通爐1 kg干煙需耗煤球4.12塊、電0.45 kW·h。

2.2.2 烤后煙外觀質(zhì)量對比。從表3可以看出，處理K1、處理K2、CK烤后煙葉在成熟度、顏色、光澤、油分、葉片結(jié)構(gòu)、身份等外觀質(zhì)量方面無明顯差異。

2.2.3 烤后煙化學成分分析。從表4可以看出，3種烘烤設備烤后煙葉C3F化學成分無明顯差異。

2.3 煤塊燃料試驗

2.3.1 經(jīng)濟效益分析。從表5可以看出，處理K1、處理K2、CK烘烤成本分別為2.22、2.10、2.66元/kg，處理K1、處理K2比CK烘烤成本分別低0.44、0.56元/kg，降幅分別達16.5%、21.1%。處理K1比處理K2高5.7%。從表5計算可知，第二代、第一代生物質(zhì)高效環(huán)保爐1 kg干煙分別耗煤1.73、1.64 kg，分別耗電0.60、0.57 kW·h，普通爐1 kg干煙耗煤球4.18塊、電0.44 kW·h。各種處理烤后煙葉均價差異不大。

2.3.2 烤后煙外觀質(zhì)量對比。從表6可以看出，烤后煙葉處理K1、處理K2、CK烤后煙葉在成熟度、顏色、光澤、油分、葉片結(jié)構(gòu)、身份等外觀質(zhì)量方面無明顯差異。

2.3.3 烤后煙化學成分分析。從表7可以看出，3種設備烤后煙葉C3F化學成分無明顯差異。

2.4 樹皮燃料試驗

2.4.1 經(jīng)濟效益分析。從表8可以看出，各種處理烤后煙葉均價差異不大，處理K1、處理K2、CK烘烤成本分別為1.85、1.56、2.92元/kg，處理K1、處理K2比CK烘烤成本分別低1.07、1.36元/kg，降幅分別達36.6%、46.6%，處理K1比處理K2高0.29元/kg，增幅18.6%。從表8計算可知，第一代生物質(zhì)高效環(huán)保爐1 kg干煙需耗樹皮8.58 kg、煤塊0.08 kg、電0.59 kW·h，第二代生物質(zhì)高效環(huán)保爐1 kg干煙需耗樹皮6.96 kg、煤塊0.06 kg、電0.56 kW·h；普通爐1 kg干煙需耗煤球4.62塊、電0.47 kW·h。

2.4.2 烤后煙外觀質(zhì)量對比。從表9可以看出，烤后煙葉處理K1、處理K2、CK烤后煙葉在成熟度、顏色、光澤、油分、葉片結(jié)構(gòu)、身份等外觀質(zhì)量方面無明顯差異。

2.4.3 烤后煙化學成分分析。從表10可以看出，3種烘烤設備烤后煙葉C3F化學成分無明顯差異。

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明，第二代生物質(zhì)高效環(huán)保爐在二次燃燒室進風管道改進后，使用秸稈、煤塊、樹皮作燃料，烘烤成本比目前推廣的隧道式加熱設備分別低0.75、0.44、1.07元/kg，降幅分別為28.5%、16.5%、36.6%，比第一代生物質(zhì)高效環(huán)保爐烘烤成本分別高0.34、0.12、0.29元/kg，增幅分別為22.1%、5.7%、18.6%，3種烘烤設備在烤后煙葉外觀質(zhì)量、經(jīng)濟效益和化學分析等方面無明顯差異。盡管第二代生物質(zhì)高效環(huán)保爐比第一代烘烤成本有所提高，但造價比第一代生物質(zhì)高效環(huán)保爐降低了1.2萬元/臺套，結(jié)構(gòu)更合理，性能更良好，操作簡單，更適宜推廣。

4 參考文獻

[1] 余金龍，肖冬芳，文新忠.氣化爐在自控組合式密集烤房中的應用研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2011（20）：246-247，249.

[2] 李彥東，溫亮，張教俠，等.第一代密集烤房生物質(zhì)高效環(huán)保爐試驗研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2013（4）：197.

[3] 蔡景寬，喬春珍，王海鵬，等.秸稈氣化爐推廣應用中的問題研究[J].甘肅農(nóng)業(yè)，2010（11）：48-49.

[4] 宮長榮，潘建斌，宋朝鵬.我國煙葉烘烤設備的演變與研究進展[J].煙草科技，2005（11）：35-38.

[5] 崔志軍，孟慶洪，劉敏，等.煙草秸梗氣化替代煤炭烘烤煙葉研究初報[J].中國煙草科學，2010，31（3）：70-72，77.

[6] 李志民，羅會龍，鐘浩，等.煙葉密集烤房供熱設備分析比較及發(fā)展方向[J].煤氣與熱力，2011，31（7）：12-14.

[7] 徐秀紅，孫福山，王永，等.我國密集烤房研究應用現(xiàn)狀及發(fā)展方向探討[J].中國煙草科學，2008（29）：54-56，61.

[8] 楊世關(guān)，張百良，楊群發(fā)，等.生物質(zhì)氣化烤煙系統(tǒng)設計及節(jié)能與品質(zhì)改善效果分析[J].農(nóng)業(yè)工程學報，2003，19（2）：207-209.

第6篇：生物質(zhì)研究范文

關(guān)鍵詞：生物質(zhì)電廠 熱工保護鍋爐

Research of Boiler I&C Protection System In Biomass Power Plant

DU Jia，LIU Chuang

（1．State Nuclear Electric Power Planning Design & Research InstituteBeiJing 100094

2． Bei Jing Si Fang Automation CO，LTD BeiJing 100084)

Abstract：In this paper mainly recite I&C protection logic as well as each boiler system protection released condition were analyzed．Compare with traditional fossil fuel power plant boiler I&C protection logic，the biomass power plant I&C protection logic is more simple．Combine with the fact of the Guang Da （Dang Shan）Renewable Energy Biomass CO，Ltd power project，particular introducethe situation of the boiler I&C protection logic．

Keywords：Biomass Power PlantI&C ProtectionBoiler

中圖分類號：TK229文獻標識碼： A

0 引言

光大新能源(碭山) 生物質(zhì)發(fā)電項目新建1x130t/h振動爐排、高溫高壓、生物質(zhì)燃料自然循環(huán)鍋爐，鍋爐為單鍋筒、單爐膛、平衡通風、室外布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、底部支撐結(jié)構(gòu)。鍋爐設備按燃燒硬質(zhì)秸稈燃料設計，并可摻燒≤10%的軟質(zhì)秸稈。

鍋爐機組的熱工保護作為生物質(zhì)電廠熱工保護設計的一個重要組成環(huán)節(jié)，鍋爐工況的好壞無論是對鍋爐機組或是整個電廠運行的安全和經(jīng)濟都有著極大的影響。在安全方面，保護過程是否完善直接關(guān)系到鍋爐運行的可靠性；在經(jīng)濟方面，鍋爐保護的好壞直接影響鍋爐運行的經(jīng)濟性。

1鍋爐機組的熱工保護內(nèi)容

本工程鍋爐機組的熱工保護內(nèi)容包括一下三方面內(nèi)容：

1.1限值保護。根據(jù)鍋爐和輔機的運行工況對鍋爐的最大出力和變負荷速度予以控制；對鍋爐的各種調(diào)節(jié)閥門和擋板的最大、最小開度加以控制。

1.2連鎖保護。鍋爐在啟?；蜻\行中，一旦出現(xiàn)誤操作，連鎖保護裝置能自動加以制止；在鍋爐運行中如某些輔機發(fā)生故障時，與其相關(guān)的設備立即動作，以避免事故進一步擴大。

1.3緊急停爐保護。當某些重要輔機發(fā)生故障時，應迅速降低鍋爐的負荷或停止鍋爐運行；當鍋爐運行中某些參數(shù)超過允許值時，保護裝置立即動作，采取緊急措施，直至緊急停爐保護，以避免事故發(fā)生或擴大。

2鍋爐保護介紹

2.1鍋爐汽壓保護

為了保證鍋爐的安全運行，本工程在汽包、過熱器和再熱器上裝設安全門。當鍋爐的介質(zhì)超過允許壓力時，安全門會自動開啟，排出蒸汽、降低壓力以確保鍋爐安全運行。在排氣時，安全門將發(fā)出較大的聲響，引起運行人員警覺，及時采取措施。當安全門排汽降壓到允許壓力以下時安全門會自動關(guān)閉。

鍋爐正常運行時，工作壓力應比安全門開啟壓力低。若鍋爐的正常工作壓力與安全門開啟壓力近乎相等，則安全門易反復跳動，并使閥門密封面腐蝕或產(chǎn)生凹槽，從而引起泄露。鍋爐汽壓保護系統(tǒng)與鍋爐機組的運行方式有關(guān)：

對于本工程為單元制的鍋爐，主汽壓力有旁路系統(tǒng)的鍋爐保護系統(tǒng)圖如圖1所示。主汽壓力高一值時,保護系統(tǒng)發(fā)出報警信號,此信號如果與高二值信號同時發(fā)生,則切除部分燃燒器。對于本工程有旁路系統(tǒng)應投入旁路系統(tǒng)，使鍋爐產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)旁路減溫減壓后回收，以提高機組的熱經(jīng)濟性。當運行中汽機甩負荷時，除了切除部分燃燒器外，同時投油以穩(wěn)定燃燒，如果汽壓達到高三值時，安全門自動打開對空排汽。

圖1有旁路系統(tǒng)的鍋爐保護系統(tǒng)圖

2.2鍋爐汽包水位保護

汽包水位是鍋爐運行的是否正常的重要標志之一。維持汽包水位在一定范圍之內(nèi)是保證鍋爐安全運行的必要條件。汽包水位過高將減少蒸汽重力分離行程、破壞汽水分離效果，使蒸汽帶水造成過熱器中鹽類沉積，惡化過熱器的工作條件，嚴重時還可能引起汽輪機水沖擊，造成汽輪機轉(zhuǎn)軸彎曲等惡性事故。水位過低時鍋爐水循環(huán)將受到影響，水冷壁將面臨爆管的危險。當鍋爐缺水而造成汽包水位過低時，為了避免“干鍋”和燒壞水冷壁管，應采取保護措施，打開備用給水門，必要時采取緊急停爐；當水位過高而造成“滿水”時，及時打開事故放水門，必要時也采取緊急停爐，以避免事故發(fā)生或防止事故擴大。

2.2.1本工程汽包水位高保護系統(tǒng)框圖如圖2所示。當水位高至高一值時，保護裝置發(fā)出水位高報警信號，一起運行人員注意，若運行人員采取措施后水位仍繼續(xù)升高至高二值時，保護系統(tǒng)自動打開事故放水門。若放水后水位仍繼續(xù)升高到高三值，保護系統(tǒng)發(fā)出緊急停爐信號，停止鍋爐運行。當水位升高至高二值放水后，水位恢復到高一值以下，證明水位確定恢復正常，水位保護系統(tǒng)應立即關(guān)閉事故放水門，以免汽包水位再降低。

圖2汽包水位高保護系統(tǒng)框圖

2.2.2本工程汽包水位低保護系統(tǒng)框圖如圖3所示。汽包水位低一值時，保護裝置發(fā)出水位低報警信號；水位低二值信號存在，則關(guān)定期排污總門；當水位低一、低二值相繼出現(xiàn)時，開備用給水門；當水位低二、低三值相繼出現(xiàn)時，說明汽包嚴重缺水，應緊急停爐。

圖3汽包水位低保護系統(tǒng)框圖

2.3鍋爐緊急跳閘保護

鍋爐ESD保護系統(tǒng)由獨立可靠的邏輯實現(xiàn)。鍋爐ESD保護的目的是監(jiān)視鍋爐主要安全相關(guān)的條件，當某個方面定值超限時ESD觸發(fā)。鍋爐保護的原則是所有信號觸發(fā)時ESD動作，入口信號通常是常閉點，出口信號是釋放信號。失去釋放信號會導致實際的設備動作。

2.4主燃料跳閘（MFT）

機組主燃料跳閘保護包括以下運行過程條件信號：

運行過程條件：?送風系統(tǒng)

?煙氣系統(tǒng)

?爐膛

?水循環(huán)

?蒸汽循環(huán)

?緊急停按鈕按下

以上條件的常閉點作為輸入，輸出是保護釋放。當缺失保護釋放條件時就會導致MFT。如果MFT跳閘，跳閘條件一直存在，直到操作員手動復位。

主燃料跳閘邏輯示意圖如圖4所示：

圖4主燃料跳閘邏輯示意圖

2.4.1送風系統(tǒng)

送風系統(tǒng)的釋放條件包含以下條件：（1）總?cè)紵L量大于最低值

（2）送風機出口壓力小于H3值

（3）送風機出口壓力大于L3值

（4）送風機運行

送風系統(tǒng)邏輯示意圖如圖5所示：

圖5 送風系統(tǒng)邏輯示意圖

2.4.2煙氣系統(tǒng)

煙氣系統(tǒng)的釋放條件包含以下條件：（1）引風機進口壓力小于H3值

（2）煙道暢通（布袋除塵運行或旁路擋板開）

（3）引風機運行

煙氣系統(tǒng)邏輯示意圖如圖6所示：

圖6煙氣系統(tǒng)邏輯示意圖

2.4.3爐膛

爐膛的釋放條件包含以下條件：（1）爐膛壓力小于H3值（短延時）

（2）爐膛壓力小于H2值（長延時）

（3）輔助燃燒器的位置正確（燃燒器伸進爐膛或者側(cè)門打開）

爐膛邏輯示意圖如圖7所示：

圖7 爐膛邏輯示意圖

2.4.4水循環(huán)

水循環(huán)的釋放條件包含以下條件：（1）汽包水位大于L3值

（2）汽包水位小于H3值

水循環(huán)邏輯示意圖如圖8所示：

圖8 水循環(huán)邏輯示意圖

2.4.5蒸汽循環(huán)

蒸汽循環(huán)的釋放條件包含以下條件：（1）汽包壓力小于H3值

（2）#1過熱器出口溫度小于H3值

（3）#2過熱器出口溫度小于H3值

（4）#3過熱器出口溫度小于H3值

（5）主蒸汽溫度小于H3值

蒸汽循環(huán)邏輯示意圖如圖9所示：

圖9 蒸汽循環(huán)邏輯示意圖

2.4.6緊急停按鈕

緊急停按鈕的釋放條件包含以下條件：（1）所有緊急停按鈕均未按下

（2）輔助燃燒器緊急停按鈕未按下

緊急停按鈕邏輯示意圖如圖10所示：

圖10 緊急停按鈕邏輯示意圖

2.4.7.機組啟動狀態(tài)

機組啟動狀態(tài)的釋放條件包含以下條件：爐膛吹掃完成

機組啟動狀態(tài)保護邏輯示意圖如圖11所示：

圖11 機組啟動保護邏輯示意圖

2.4.8機組運行狀態(tài)

機組運行狀態(tài)的釋放條件包含以下條件:(1) 爐膛溫度大于L3

(2)輔助燃燒器正在運行

機組運行狀態(tài)保護邏輯示意圖如圖12所示：

圖12 機組運行狀態(tài)保護邏輯示意圖

2.4.9引風機

引風機狀態(tài)的釋放條件包含以下條件：（1）引風機進口壓力大于L3

（2）爐膛壓力大于L3

引風機保護邏輯示意圖如圖13所示：

圖13 引風機保護邏輯示意圖

2.4.10送風機

送風機狀態(tài)的釋放條件包含以下條件：（1）燃料輸送系統(tǒng)各定量給料機出口氣動逆止擋板全關(guān)

（2）主燃料未跳閘

（3）煙氣系統(tǒng)保護解除

（4）所有緊急停按鈕均未按下

（5）爐膛保護解除

（6）水循環(huán)保護解除

（7）蒸汽循環(huán)保護解除

送風機保護邏輯示意圖如圖14所示：

圖14 送風機保護邏輯示意圖

2.5鍋爐爐膛吹掃

鍋爐點火前對爐膛進行清掃以清除爐內(nèi)積存的可燃物和可燃氣體,是防止爐膛爆燃的有效方法。清掃前鍋爐處于MFT動作狀態(tài)，所有燃料全部切斷，所有燃燒器風門均處于清掃位置。操作員選擇“鍋爐吹掃請求”，當總風量大于26kg/s時吹掃開始計時；當總風量低于26kg/s時，吹掃計時器復位，當吹掃條件重新滿足時再次計時；吹掃完成后煙風系統(tǒng)設定點恢復至正常狀態(tài)，可以開始點火啟動；如果總風量大于10kg/s，持續(xù)10分鐘或30分鐘，鍋爐吹掃也是有效的；當點火失敗或者吹掃條件中途中途條件不滿足并且無已吹掃記憶時，必須再次進行一次新的吹掃。

爐膛吹掃邏輯如圖15和16所示：

圖15爐膛吹掃邏輯示意圖一

圖16爐膛吹掃邏輯示意圖二

3 鍋爐熱工保護意義

根據(jù)本工程運行實際情況看，鍋爐熱工保護的可靠性對提高機組主輔設備的可靠性和安全性具有十分重要的作用。鍋爐熱工保護系統(tǒng)的功能是當機組主輔設備在運行過程中參數(shù)超出正?？煽刂频姆秶鷷r，自動緊急聯(lián)動相關(guān)的設備，及時采取相應的措施加以保護，從而軟化機組或設備故障，避免出現(xiàn)重大設備損壞或其他嚴重的后果。

隨著發(fā)電機組參數(shù)的提高，鍋爐熱工自動化程度越來越高，尤其是伴隨著DCS分散控制系統(tǒng)在電力過程中的廣泛應用和不斷發(fā)展，DCS控制系統(tǒng)憑借其強大的功能和優(yōu)越性，使機組的可靠性、安全性、經(jīng)濟性運行得到了很大的提高。

4結(jié)束語

隨著電力事業(yè)和高新技術(shù)的快速發(fā)展，發(fā)電設備日趨高度自動化和智能化，鍋爐保護系統(tǒng)的安全性、可靠性變得日益重要。雖然，無論多么先進的設備，都不可能做到絕對可靠。但對鍋爐熱工保護系統(tǒng)在技術(shù)上采取相應保護邏輯措施，可以極大地提高熱工保護的可靠性，從而提高機組的安全性和經(jīng)濟性。

參考文獻

[1] 王付生 電廠熱工自動控制與保護[ M] 北京：中國電力出版社，2005：171-186。

[2]火力發(fā)電廠熱工保護系統(tǒng)設計技術(shù)規(guī)定DL/T 5428-2009[M].北京：中國電力出版社，2009：11-25。

[3]火力發(fā)電廠熱工控制系統(tǒng)設計技術(shù)規(guī)定DL/T 5175-2003[M].北京：中國電力出版社，2003：4-6。

第7篇：生物質(zhì)研究范文

論文摘要：針對當前生物質(zhì)供應物流組織發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，首先對現(xiàn)有的三類組織結(jié)構(gòu)應用交易成本理論進行比較分析，結(jié)合我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的具體調(diào)查，提出了“能源公司+第三方物流企業(yè)+農(nóng)戶”的新型供應物流組織結(jié)構(gòu)，分析該組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢，最后提出了這種供應物流組織結(jié)構(gòu)的建設策略。

論文關(guān)鍵詞：生物質(zhì)；供應物流；組織結(jié)構(gòu)；交易成本理論

1引言

生物質(zhì)能資源包括農(nóng)作物秸稈和農(nóng)業(yè)加工剩余物、薪材及林業(yè)加工剩余物、禽畜糞便、工業(yè)有機廢水和廢渣、城市生活垃圾和能源植物，可轉(zhuǎn)換為多種終端能源如電力、氣體燃料、固體燃料和液體燃料。

生物質(zhì)能生產(chǎn)涉及生物質(zhì)原料的收集、運輸和存儲等一系列物流過程，而物流的成本一般占生物質(zhì)能產(chǎn)品生產(chǎn)成本的50—70％。在現(xiàn)實中，生物質(zhì)原料供給數(shù)量、供給時間、質(zhì)量成本、物流服務等常因自然條件、人為因素而波動較大，使能源企業(yè)面臨原料供給的很大不確定。當前我國的許多以甜高粱、木薯等為原料的生物質(zhì)能源生產(chǎn)企業(yè)正陷入原料供應不足的困境，有的項目甚至暫時停產(chǎn)或半途而廢。

要解決當前存在的生物質(zhì)供應困境和因眾多不確定性因素的影響，除政府政策支持外，關(guān)鍵是要創(chuàng)新生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)組織，尤其要建立有效的生物質(zhì)供應物流組織體系，協(xié)調(diào)供應鏈中能源公司和廣大提供生物質(zhì)資源的農(nóng)戶之問的利益和風險。

國內(nèi)許多學者開展了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)組織的研究，主要集中于定性方面的研究，但已有的研究沒有體現(xiàn)出生物質(zhì)能供應鏈的運作特征。在生物質(zhì)能供應鏈協(xié)調(diào)方面，東南大學張永博士已開展了一些前期研究，國外的一些學者開展了關(guān)于生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)組織方面的調(diào)查和研究。VanLoo和Koppejan認為組織的適應性能有效解決技術(shù)領(lǐng)域的問題，通過有效的組織契約設計能保證生物質(zhì)的質(zhì)量而提高非柔性生產(chǎn)技術(shù)的效率。KlrstiDautzenberg和JonHart0討論了德國生物燃料產(chǎn)業(yè)的組織、機會和挑戰(zhàn)，指出能源公司是區(qū)域生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)立者或發(fā)起者，為了確保高額投資和生物質(zhì)供給安全，能源公司必須引入和設計合適的供應鏈管理機制，實現(xiàn)供應鏈的協(xié)調(diào)。他們認為要實現(xiàn)供應鏈協(xié)調(diào)，需要依靠契約或利潤分享機制，而不是依靠生物質(zhì)的現(xiàn)貨交易機制。

總的來說，國內(nèi)外對于生物質(zhì)能供應鏈的研究尚未完全展開，而對于生物質(zhì)供應物流組織的調(diào)查、比較分析還十分缺乏。本文從交易成本的角度，分析不同組織形式下的生物質(zhì)供應物流，試圖構(gòu)造出一個符合我國實際情況的有效的組織形式，并為促進我國生物質(zhì)供應物流的組織化提供對策建議。

2交易成本理論

生物質(zhì)供應不確定的根源來自能源企業(yè)對生物質(zhì)原料的剛性需求與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中剩余生物質(zhì)和能源作物的柔性供給之間的矛盾。作為治理結(jié)構(gòu)存在的市場與組織對各交易主體產(chǎn)生影響，交易費用發(fā)生變化，從而改變生物質(zhì)供需平衡。根據(jù)不同的治理結(jié)構(gòu)來選擇不同的交易成本，可以節(jié)省交易成本。交易成本理論為市場與組織的效率提供了一個可供操作的判斷標準。

交易成本經(jīng)濟學認為，組織的本質(zhì)就是出于對交易成本的節(jié)省而對市場的替代，經(jīng)濟組織的核心就在于節(jié)約，不同的交易對應不同的交易成本。交易成本包括建立交易關(guān)系，搜尋信息，進行討價還價談判，訂立契約條款所花費的直接成本，還包括由于機會主義行為而產(chǎn)生的如監(jiān)督和實施契約條件的費用及不履行契約所帶來的產(chǎn)出損失所造成的間接成本。

3現(xiàn)有生物質(zhì)供應物流組織結(jié)構(gòu)分析

3．1現(xiàn)有組織形式

能源公司解決生物質(zhì)資源供應一般可由三種途徑：(1)能源公司直接從現(xiàn)貨市場采購；(2)通過簽約經(jīng)濟人，讓其采購；(3)通過與廣大農(nóng)戶建立供應契約，采用能源公司+農(nóng)戶的模式。如圖1所示。

考慮我國的實際情況，普遍采用的是“能源公司+農(nóng)戶”和“能源公司+中介組織+農(nóng)戶”的模式。

“能源公司+農(nóng)戶”組織結(jié)構(gòu)的運行特點是：通過雙方事前簽訂的契約，農(nóng)戶生產(chǎn)生物質(zhì)，企業(yè)負責生物質(zhì)的收購、加工與銷售，并提供相應的服務。

“能源公司+中介組織+農(nóng)戶”的運行方式是農(nóng)戶負責生產(chǎn)生物質(zhì)，公司負責生物質(zhì)的儲存、加工，中介組織則充當中介，主要負責生物質(zhì)的收購。企業(yè)與農(nóng)戶之間的契約被分解成企業(yè)與中介組織、中介組織與農(nóng)戶契約之和。

目前我國農(nóng)村生物質(zhì)燃料產(chǎn)業(yè)的“公司+農(nóng)戶+中介組織”形式還不成熟。如江蘇國信如東生物質(zhì)發(fā)電有限公司，公司和農(nóng)戶，以及中介組織之間以簡單的方式進行利益聯(lián)結(jié)，鮮有合同形式的保障。這些中介組織有的是生物質(zhì)企業(yè)自建的，如國信公司，已在如東縣設立了50多個秸稈收購點，今年又在鄰近的通州、如皋、海安等縣市增設了30多個收購點，每個收購點對應地建立一只經(jīng)紀人隊伍。也就是所謂的中介組織。有的中介組織是受生物質(zhì)燃料企業(yè)委托，進行簡單的收購業(yè)務。

3．2不同組織形式交易成本分析

(1)“能源公司+農(nóng)戶”。這種組織形式存在內(nèi)在的不穩(wěn)定性，實踐也證實了這一點，其生存時間并不會一直延續(xù)。造成不穩(wěn)定性的原因主要是由于契約約束的脆弱性、組織有效協(xié)調(diào)的困難以及較高的交易成本。交易成本經(jīng)濟學認為，契約約束和有效協(xié)調(diào)需要依靠仲裁機構(gòu)(如法院)等利益中立的第三方進行協(xié)調(diào)，但協(xié)調(diào)成本極高甚至不可能。如果農(nóng)戶違約，生物質(zhì)生產(chǎn)企業(yè)求助于仲裁機構(gòu)需要花費訴訟費用，收益卻只是單個農(nóng)戶的有限賠償，收益難抵成本；相對應，如果企業(yè)違約，農(nóng)戶訴訟費用較企業(yè)違約賠償要高，得不償失只好忍氣吞聲。公司與農(nóng)戶雙方的約束力弱，使得“公司+農(nóng)戶”這種組織形式極其不穩(wěn)定。同時由于農(nóng)戶數(shù)量眾多，企業(yè)如果分別跟每個農(nóng)戶進行交易，交易頻率太高，交易費用增加，總成本隨之增加，對于生物質(zhì)生產(chǎn)企業(yè)而言，這種組織形式效率低下，成本高。

(2)“能源公司+中介組織+農(nóng)戶”。表面上看，“企業(yè)+中介組織+農(nóng)戶”的簽約較“企業(yè)+農(nóng)戶”要復雜，然而作為中介的組織大大增強了此種組織形式的穩(wěn)定性。企業(yè)與農(nóng)戶直接簽約時契約的數(shù)目等于農(nóng)戶的數(shù)量，而且還要監(jiān)督每一份契約的履行，監(jiān)督面寬且分散，履行和監(jiān)督成本更高，中介組織作為農(nóng)戶的群體組織，減少了企業(yè)的簽約數(shù)目，也簡化了契約履行的線路，降低了風險值，監(jiān)督費用也會相應降低。

“企業(yè)+中介組織+農(nóng)戶”作為生物質(zhì)市場組織形式不僅降低了交易成本，而且節(jié)約了簽約、執(zhí)行和監(jiān)督簽約的成本，穩(wěn)定性得到加強。但在另一方面，由于契約不完全，中介組織不能制約農(nóng)戶的毀約行為，企業(yè)也不能完全制約中介組織簽約后的機會主義行為，這種組織形式依然存在治理缺陷。

4“能源公司+第三方物流+農(nóng)戶”供應物流組織結(jié)構(gòu)及建設策略

現(xiàn)存的生物質(zhì)供應物流組織結(jié)構(gòu)還存在很多不規(guī)范的行為，企業(yè)收不到生物質(zhì)燃料，影響生產(chǎn)的事情時有發(fā)生。通過對農(nóng)戶調(diào)查結(jié)果，發(fā)現(xiàn)影響農(nóng)戶參與回收的幾個因素：a．經(jīng)濟利益方面．b．物流服務方面；c．契約合同方面。第一種誘因是直接經(jīng)濟利益方面的，更高的價格或者更好的福利和保障，是促使他們出售生物質(zhì)的直接動因。第二類誘因是物流組織結(jié)構(gòu)方面的，更全面到位的服務和適當?shù)募夹g(shù)支持，很大一部分層面上能促進農(nóng)民生物質(zhì)的出售。第三種利益誘因是契約合同方面的約束和補充，穩(wěn)定的銷路和價格，牢固的合作關(guān)系，較低的風險是農(nóng)民希望看到的一個方面。

4．1“能源公司+第三方物流+農(nóng)戶”組織結(jié)構(gòu)

根據(jù)上文的分析，結(jié)合第三方物流的優(yōu)勢，本文提出構(gòu)建生物質(zhì)供應物流的“農(nóng)戶+第三方物流+能源公司”的組織結(jié)構(gòu)形式，該組織形式的制度安排及其運作方式如下：

(1)在制度安排上，“能源公司+第三方物流+農(nóng)戶”模式中，農(nóng)戶負責日常生物質(zhì)原料的收割、打捆、臨時存儲；第三方物流企業(yè)負責生物質(zhì)的收購、粗加工、裝卸運輸、儲存；公司則負責對生物質(zhì)的精加工，最終用于發(fā)電。

(2)在運作上，首先生物質(zhì)公司根據(jù)市場需求預測，通過契約與第三方物流企業(yè)規(guī)定生物質(zhì)原料生產(chǎn)的數(shù)量、主要品質(zhì)和一些基本技術(shù)指標；接著，第三方物流企業(yè)根據(jù)農(nóng)戶的分布生產(chǎn)規(guī)模，以及收購成本等各因素，確定簽約農(nóng)戶，與農(nóng)戶簽訂收購合同。農(nóng)戶根據(jù)合同的要求，對成熟的生物質(zhì)原料進行收割等活動。

比起前兩種組織形式，“能源公司+第三方物流+農(nóng)戶”的組織形式具有資產(chǎn)專用性高、交易不確定性和交易頻率低的優(yōu)點(參見表1)。

(1)資產(chǎn)專用性。第三方物流企業(yè)比傳統(tǒng)的中介組織的資產(chǎn)專用性更高，第三方物流投入了加工、存儲設備等資產(chǎn)，若在這個期間內(nèi)關(guān)系契約遭到破壞，則資產(chǎn)提供者首先面臨著投資無法回收的困境。因此有效的減少了第三方物流簽約后的機會主義行為。

(2)交易不確定性。此種組織下的物流運作模式，企業(yè)、第三方物流、農(nóng)戶都能夠合理分工，充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢。第三方物流企業(yè)承擔著系統(tǒng)功能集成的功能，要承擔集成的職能則必須借助于各種先進的信息技術(shù)和手段。通過第三方物流公司的先進技術(shù)，克服生物質(zhì)原料分布廣，季節(jié)性強等特點，對原料的需求量與供應量有一個全面而系統(tǒng)的認識，從而有效指導模式中另外兩方的生產(chǎn)活動，減少了交易的不確定性。

(3)交易頻率。與中介組織相似，第三方物流代表生物質(zhì)生產(chǎn)企業(yè)與農(nóng)戶簽約，減少了企業(yè)的簽約數(shù)目，使得生物質(zhì)燃料企業(yè)能以較少投入獲得穩(wěn)定的原料供應源，降低物流系統(tǒng)內(nèi)部的交易成本。

4．2建設策略

(1)完善利益分配機制。由于收購生物質(zhì)既苦又累，大部分的成本花在運輸上，農(nóng)民實際得到的不多。作為經(jīng)濟較為發(fā)達的地區(qū)，農(nóng)民有許多致富途徑，很少有人愿意干。但從廠家來看，如果生物質(zhì)原料價格過高，將使廠家無利可圖。企業(yè)物流成本的增加，加上國家政策扶助的缺乏以及稅收政策的不完善，當違約的利益高于違約的成本之時，公司和農(nóng)戶之間存在的各種各樣的違約行為便往往會破壞這種組織方式的健康發(fā)展。因此如何建立和完善利益分配機制，如何利用利益杠桿調(diào)動內(nèi)部諸方面的積極性，無疑是生物質(zhì)供應物流的核心，這需要充分考慮各個參與主體的切身利益。

第三方物流企業(yè)和生物質(zhì)燃料企業(yè)可以通過采用預付定金、免費扶持，政府鼓勵等利益機制與農(nóng)戶展開合作。無論采用何種方式，參與各方之間彼此信任，經(jīng)常開展面對面的交流、以及共同參與某些重大決策，是保障利益分配機制的有效手段。

(2)完善鼓勵溝通機制。目前生物質(zhì)的回收雖然能夠給農(nóng)民帶來福利，但是由于與回收配套的物流體系還不完善，如秸稈，很多農(nóng)民寧愿焚燒而不是將其出售。在鼓勵農(nóng)戶參與生物質(zhì)回收方面，可以通過合理的鼓勵溝通機制，恰當?shù)慕M織宣傳活動，對農(nóng)戶進行思想教育，鼓勵其參與回收。另外，物流策略上需要給予農(nóng)戶更大的便利性，可參與性。當然必要的法律保護和國家政策稅收方面的幫助更是必不可少的。

第8篇：生物質(zhì)研究范文

關(guān)鍵詞：黑龍江?。晦r(nóng)村能源利用；生物質(zhì)能發(fā)展；

隨著經(jīng)濟社會的飛速發(fā)展及科學技術(shù)的進步和發(fā)展，我國的能源利用率也在顯著的提高，人們對于能源的需求也越來越大，多種多樣的能源形勢滿足了人日益增長的能源需求。我國黑龍江省是能源消耗大省，黑龍江省的能源利用形勢以及生物質(zhì)能的發(fā)展情況是我們?nèi)找骊P(guān)注的焦點。

1 黑龍江省能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展情況

農(nóng)村能源可分為可再生能源和不可再生能源兩種。可再生能源包括秸稈、薪柴、沼氣和電力；不可再生能源包括煤炭、成品油、液化石油氣、天然氣、煤氣和焦炭。需要說明的是，農(nóng)村電力包括火電和水電，可再生能源的比例比實際要高一些。

總體上看，黑龍江省農(nóng)村能源利用總量是逐漸增加的，但增加的幅度在變小。 1991～1995 年為2051.10 萬 t 標準煤 ，2001～2004 年為 2095.55 萬 t標準煤，增加了 44.45 萬 t 標準煤，增長 2.17%。從分階段來看，1996～2000 年與 1991～1995 年相比，增長量為 26.75 萬 t 標準煤， 增長 1.30%；2001～2004 年與 1996～2000 年相比，增長量為 17.70 萬 t 標準煤，增長 0.85%。

與 1998 年相比，生活能源中，不可再生能源與可再生能源利用量都在增加，不可再生能源增長率為 49.44%；可再生能源增長率為 25.35%。農(nóng)村生活越來越依靠不可再生能源，也就是說這種能源利用方式是一種不可持續(xù)的方式。據(jù)判斷，農(nóng)村生活能源利用也會隨著農(nóng)村居民收入水平的提高，呈現(xiàn)出一個倒 U 型曲線特征。農(nóng)民收入較低階段，較多地依靠農(nóng)作物秸稈、薪柴等作為生活能源；隨著收入的提高，生活能源逐漸轉(zhuǎn)向煤炭、液化氣、煤氣等不可再生能源；當收入水平達到一定程度之后，農(nóng)村生活能源可能更多的采取沼氣、電力等可再生能源。

影響農(nóng)村生活用能的因素主要包括三類： 一是農(nóng)村萬元收入耗能，二是農(nóng)村農(nóng)民生活現(xiàn)金支出，三是鄉(xiāng)村總?cè)丝?。一般來說，農(nóng)村生活能源消耗量與農(nóng)村萬元收入耗能、農(nóng)村農(nóng)民生活現(xiàn)金支出、鄉(xiāng)村總?cè)丝谡蜃兓?，即農(nóng)農(nóng)村萬元收入耗能、農(nóng)村農(nóng)民生活現(xiàn)金支出、鄉(xiāng)村總?cè)丝谠蕉?，農(nóng)村生活用能就越多。

2 黑龍江省農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展存在的問題

2.1黑龍江省農(nóng)村能源利用率不高

黑龍江省農(nóng)村能源利用率雖然近年來有一些提高，但是總體數(shù)據(jù)與發(fā)達國家，甚至是別的科技發(fā)展水平高的省份相比還是存在著較大的差距，傳統(tǒng)的能源消耗方式并沒有被新型的環(huán)保的能源消耗方式所取代，生物質(zhì)能的發(fā)展也是出于基礎(chǔ)水平，黑龍江省還停留在高消耗資源來提供能源的基礎(chǔ)上。一些廠家打著生物質(zhì)能技術(shù)的口號，卻沒有真正進行環(huán)保的能源的利用，生物質(zhì)能并沒有得到充分的利用。

2.2黑龍江省農(nóng)村能源利出現(xiàn)能源浪費現(xiàn)象

黑龍江省農(nóng)村對于能源的利用并不科學合理，存在較重的能源浪費現(xiàn)象，能源的回收利用更加是有待提高的。甚至很多地方根本沒有能源回收利用的設備。人們也沒有環(huán)保和節(jié)約能源的意識。這對于我國的資源的節(jié)約型利用是有百害而無一利的，也是我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重大阻礙。

2.3黑龍江省農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展的技術(shù)體系不完善

我國的能源技術(shù)體系一直是關(guān)乎我國黑龍江省農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展的重中之重，科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力，是解決現(xiàn)在存在問題的關(guān)鍵。由于黑龍江省低溫寒冷時間長達半年之久，廣大農(nóng)民生產(chǎn)生活能耗高、能源需求量大。我國黑龍江省農(nóng)村現(xiàn)有的能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展技術(shù)手段無法滿足這么大的能源需求，這也就限制了我國黑龍江省農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展。

3 黑龍江省農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展的建議

3.1政府鼓勵支持我國農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展技術(shù)的研發(fā)

技術(shù)是第一生產(chǎn)力。我們要從科技的層面上解決農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展出現(xiàn)的難點和問題，必須革新農(nóng)村能源利用技術(shù)手段，讓技術(shù)的發(fā)展跟上時代進步的潮流，鼓勵科研工作者研發(fā)環(huán)保又節(jié)約能源的農(nóng)村能源利用技術(shù)。

3.2建立健全我國石油化工行業(yè)的規(guī)章制度

我國的農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展出現(xiàn)的種種問題，歸根結(jié)底是法律法規(guī)不健全，我國的相關(guān)法律法規(guī)，對于某些領(lǐng)域并沒有進行明確的規(guī)定，有些領(lǐng)域的法律法規(guī)的規(guī)定也是很模糊的，這對于一些不法分子來說，無非是找到了可乘之機。要想解決我國農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展出現(xiàn)的問題，必須在充分調(diào)查研究，聽取民眾意見的基礎(chǔ)上，建立健全相關(guān)的法律法規(guī)，在執(zhí)法過程中做到執(zhí)法必嚴。

第9篇：生物質(zhì)研究范文

關(guān)鍵詞：植物；微生物；培養(yǎng)技術(shù)

一、植物內(nèi)生微生物研究特點

近些年來，關(guān)于植物內(nèi)微生物的研究發(fā)展迅速，主要著重醫(yī)藥指向、農(nóng)業(yè)指向、環(huán)境指向等四個方面的研究。從整體趨勢來看，我國植物內(nèi)微生物研究的特點為：資源探索多，分離培養(yǎng)多，活性監(jiān)測和生物功能研究多，基礎(chǔ)性前期工作多；方法研究少，涉及林木少，與宿主的關(guān)聯(lián)少，實際應用少。在研究程度上初步研究多，深入研究少。以抗菌、抗腫瘤等藥物開發(fā)為目的的資源探索性研究最多，而宏觀生態(tài)學中的天然林木及草原野草中的內(nèi)生微生物研究較少。生態(tài)研究方面的側(cè)重點也不同。對于微生物的群落結(jié)構(gòu)、生態(tài)分布、培養(yǎng)條件優(yōu)化等研究較少。

二、植物內(nèi)生微生物研究現(xiàn)狀

我國在醫(yī)藥指向的研究，涉農(nóng)的植物內(nèi)生微生物的研究，環(huán)境指向的研究，揮發(fā)性物質(zhì)生產(chǎn)、食品指向的研究，生物安全評價、微生物資源的研究，重要糧食作物內(nèi)生微生物的研究、有害植物內(nèi)生微生物的研究等方面遍地開花。值得特別關(guān)注的，如王劍文、譚仁祥等提出的利用內(nèi)生菌寡糖誘導黃花蒿發(fā)根合成青蒿素的研究，指明了植物內(nèi)生微生物利用的一個新方向，提醒我們對內(nèi)生菌和宿主的相互作用的關(guān)注。我國對于轉(zhuǎn)Bt基因棉花莖稈內(nèi)以及轉(zhuǎn)Bt基因的水稻植株各部位的內(nèi)源微生物的變化，從植物體內(nèi)的微生物生態(tài)環(huán)境變化的角度為基因作物的風險評估提供新的思路。

三、存在問題及解決方法

1.存在問題

在微生物培養(yǎng)過程中，諸如深海、高壓、低pH值、缺氧等極端環(huán)境在現(xiàn)有的條件下無法再現(xiàn)，人工培養(yǎng)環(huán)境忽視了天然狀態(tài)下生物種群間的關(guān)系，如共代謝、互養(yǎng)共棲、拮抗、寄生等，在常規(guī)培養(yǎng)過程中，無法提供完全相似的環(huán)境，忽視了群體效應，原有的生態(tài)關(guān)系、信息交流被破壞。當分別轉(zhuǎn)接到培養(yǎng)基中時，因缺乏潛在的外源活性物質(zhì)，有些微生物不能存活。微生物在自然環(huán)境中通常需要生命活動所需的活性物質(zhì)。此外，一些植物、動物病原菌對寄主活性物質(zhì)的依賴在常規(guī)培養(yǎng)條件下難以實現(xiàn)。

2.解決方法

針對不同的環(huán)境需求提出不同的改善措施。如，海洋中低營養(yǎng)的狀態(tài)，Button等提出并采用了稀釋培養(yǎng)法，使得培養(yǎng)的可能性大大提高。該種方法也被應用于淡水湖泊的微生物生態(tài)學研究中。由擴散盒培養(yǎng)技術(shù)和細胞微囊包埋技術(shù)組成的模擬自然環(huán)境的培養(yǎng)技術(shù)從細胞層面還原最原生態(tài)。根據(jù)微生物的特性，有選擇性地在傳統(tǒng)培養(yǎng)的基礎(chǔ)上添加必需的養(yǎng)分，使原本無法培養(yǎng)的變成可培養(yǎng)的成分并且在放線菌領(lǐng)域也產(chǎn)生了新方法：將裝有滅菌瓊脂的塑料容器分別用有半透性的薄膜密封，由此將絲狀真菌排除在裝置外。將裝置放置在土壤中，室溫黑暗條件下培養(yǎng)2～3周后，將中間瓊脂層取出，經(jīng)鏡檢觀察即可得到放線菌菌落。相比較于傳統(tǒng)方法，用這種方法得到的放線菌類數(shù)量更多、種群更多樣化。

參考文獻：

[1]徐 瑞，南志標，周雁飛，等.披堿草內(nèi)生真菌共生體中麥角生物堿的組織分布與季節(jié)動態(tài)[J].草業(yè)學報，2012，21（3）：84-92.

[2]許 樂，阮小蕾，李冬麗，等.對枯萎病不同抗性的香蕉品種的內(nèi)生細菌多樣性及群落結(jié)構(gòu)[J].微生物學通報，2012，39（9）.

[3]王劍文，鄭麗屏，譚仁祥.促進黃花蒿發(fā)根青蒿素合成的內(nèi)生真菌誘導子的制備[J].生物工程學報，2006，22（5）.

[4]姜 楠，汪小福，徐俊鋒，等.轉(zhuǎn)Bt基因?qū)λ緝?nèi)生原核微生物定殖數(shù)量效應分析[J].浙江農(nóng)業(yè)學報，2012，24（5）.

[5]彭伶俐，王 琴，辛明秀.自然界中不可培養(yǎng)微生物的研究進展[J].微生物學雜志，2011，31（2）.