功能及技術(shù)參數(shù)

 

1、反應(yīng)釜反應(yīng)壓力：滿足安全壓力要求，≤5MPa，

 

2、裝填量：10~500L。

 

3、由生物氣發(fā)生系統(tǒng)和生物氣凈化系統(tǒng)組成。

 

4、配有溫度傳感器，壓力傳感器、氣體進(jìn)樣閥門、氣體采樣閥。氣體粉塵濃度監(jiān)控精度<100g/m3。壓力傳感器測量精度0.001Mpa。

 

5、出口氣指標(biāo)：CH4%>95%。配備連續(xù)監(jiān)測產(chǎn)品氣中的H2、SO2、NOX、CO、CO2、O2等氣體濃度。

 

6、工作溫度：0-100℃。

 

測量方法： CO/CO2/CH4/CnHm ---NDIR紅外傳感器技術(shù)、H2---TCD熱導(dǎo)檢測、O2---長壽命電化學(xué)氣體傳感器技術(shù)。

 

響應(yīng)時(shí)間：≤10秒（NDIR）

 

自動(dòng)校準(zhǔn)：本儀器內(nèi)置自動(dòng)調(diào)零裝置，可實(shí)現(xiàn)無標(biāo)氣自動(dòng)校準(zhǔn)

 

供電電源： 220V±44V 交流 50Hz±1Hz

 

 

 

輸出信號(hào)：標(biāo)準(zhǔn)RS-232、DC 4~20mA電流輸出

 

工作溫度： 0～100℃

 

相對濕度： 5~85%

 

大氣壓力： 85~105 KPa。

 

預(yù)處理系統(tǒng):由取樣探頭、霧過濾器組件、不銹鋼結(jié)構(gòu)大容積過濾器組件、除濕器、特制耐腐抽氣泵、蠕動(dòng)排液泵、精細(xì)過濾器流量控制器等組成。其功能：完成樣氣的凈化、除塵、除濕、穩(wěn)壓、穩(wěn)流，其過濾精度可達(dá)≤0.1u,。將符合要求的被測樣氣，送入分析儀器，確保了分析儀器工作的準(zhǔn)確性和長期可靠性。

 

測式功能

 

采用非分光紅外氣體分析技術(shù)，長壽命電化學(xué)傳感技術(shù)，及基于MEMS的熱導(dǎo)技術(shù)，可同時(shí)測量煤氣、生物燃?xì)獾臒嶂?，以及CO、CO2、CH4、H2、O2、CnHm等氣體的體積濃度。

 

功能特點(diǎn):

 

　　1) 同時(shí)測量氣體成分及熱值

 

　　可同時(shí)測量CO、CO2、CH4、H2、O2、CnHm等體積濃度，并自動(dòng)計(jì)算、顯示煤層氣、天然氣熱值，替代燃燒法熱值儀。

 

　　2) 測量準(zhǔn)確度高

 

　　采用非分光紅外氣體分析技術(shù)和基于MEMS的熱導(dǎo)技術(shù)。多組分測量氣體間無交叉干擾：CnHm對CH4測量結(jié)果無干擾，CO、CO2、CH4對H2測量結(jié)果無干擾;受外界影響小，氣體采樣流量變化對H2熱導(dǎo)傳感器測量結(jié)果無影響。測量CnHm體積濃度，保證焦?fàn)t煤氣、混合煤氣、發(fā)生爐煤氣、秸稈燃?xì)獾葰怏w熱值的準(zhǔn)確性。

 

　　3) 便攜式機(jī)身設(shè)計(jì)

 

　　便于攜帶，可同時(shí)滿足工業(yè)現(xiàn)場測量和實(shí)驗(yàn)室氣囊取樣分析需求。

 

　　4) 電量智能化管理

 

　　軟啟動(dòng)電源開關(guān)，電池電量智能化管理，避免儀器在低電量條件下工作。

 

　　5) 數(shù)據(jù)管理簡捷

 

　　自動(dòng)存儲(chǔ)測量數(shù)據(jù)，具備查詢、刪除功能，可通過多種接口傳輸?shù)缴霞?jí)集中控制系統(tǒng)。

 

　　6) 使用成本低

 

　　相較于奧式、色譜等氣體分析技術(shù)，測量過程無需拆卸安裝、耗費(fèi)化學(xué)試劑等，結(jié)構(gòu)簡單，易于操作，無耗材。

 

適用范圍:

 

鋼鐵、冶金、化工、煤氣化，如高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣、水煤氣、電石爐尾氣、天然氣等領(lǐng)域工業(yè)現(xiàn)場管道直接取樣分析;新能源行業(yè)：生物發(fā)酵、生物裂解等氣體成分測量;高?？蒲性核鞣N燃燒試驗(yàn)的氣體取樣分析等。

 

 

 

 

 

秸稈氣化氣化是在不*燃燒條件下，利用空氣中的氧氣或含氧物質(zhì)作為氣化劑，將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為含CO,H2,CH4等可燃?xì)怏w的過程。根據(jù)其所處的氣化環(huán)境可分為空氣氣化、富氧氣化、水蒸氣氣化和熱解氣化，其中，空氣氣化技術(shù)是直接以空氣位氣化劑，氣化效率較高，是目前應(yīng)用廣泛，也是所有氣化技術(shù)中簡單、經(jīng)濟(jì)的一種。

      秸稈氣化爐是生物質(zhì)氣化的主要設(shè)備，常見的有固定床、流化床及攜帶床3種形式，以固定床氣化爐應(yīng)用廣泛，固定床氣化爐又可分為下吸式、上吸式、橫吸式及開心式、密閉式幾種類型。我公司目前主要致力于開心式和密閉式氣化爐的研究開發(fā)，生產(chǎn)的氣化爐可以對接老式的燃煤燃油鍋爐、導(dǎo)熱油爐、熱交換器、烘干機(jī)、碳化機(jī)等等，應(yīng)用十分廣泛

 

生物質(zhì)氣化反應(yīng)裝置是指將生物質(zhì)原料（柴薪、鋸末、麥稈、稻草等）壓制成型或簡單破碎加工處理后，送入氣化爐中，在欠氧的條件下進(jìn)行氣化裂解，從而得到的可燃?xì)怏w，根據(jù)應(yīng)用需要有時(shí)還要對產(chǎn)出氣經(jīng)行凈化處理從而得到優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品氣。

 

生物質(zhì)氣化原理是在一定的熱力學(xué)條件下，借助于氣化介質(zhì)（空氣、氧氣或水蒸氣等）的作用，使生物質(zhì)的高聚物發(fā)生熱解、氧化、還原、重整反應(yīng)，熱解伴生的焦油進(jìn)一步熱裂化或催化裂化成為小分子碳?xì)浠衔?，獲得CO、H2和CH4等氣體。

 

由于生物質(zhì)由纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、惰性灰等組成，含氧量和揮發(fā)份高，焦炭的活化性強(qiáng)，因此生物質(zhì)與煤相比，具有更高的氣化活性，更適合氣化。生物質(zhì)氣化主要包括氣化反應(yīng)、合成氣催化變換和氣體分離凈化過程（直接燃用的不用分離凈化）。

 

生物質(zhì)反應(yīng)器多參數(shù)在線分析系統(tǒng)

 

生物質(zhì)氣化反應(yīng)原理如圖2-1所示：

 

生物質(zhì)氣化反應(yīng)原理圖

 

生物質(zhì)氣化化學(xué)反應(yīng)式（以空氣為氣化介質(zhì)）：

 

CH1.4O0.6+0.4O2+1.5N2=0.7CO+0.3CO2+0.6H2+0.1H2O+(1.5N2)

 

生物質(zhì)氣化的主要參數(shù)：

 

1）當(dāng)量比：

 

理論當(dāng)量比為0.28，由于原料與氣化方式的不同，實(shí)際運(yùn)行中，控制的當(dāng)量比在0.2~0.28之間。

 

2）氣體產(chǎn)率：

 

流化床氣化爐的氣體產(chǎn)率約為1.9～2.3Nm3/kg。

 

3）氣化效率：

 

生物質(zhì)燃料氣化活性高，氣化效率高，可達(dá)90％以上。

 

4）氣體熱值：

 

根據(jù)生物質(zhì)原料的不同，所產(chǎn)生物質(zhì)氣的熱值不同，參考《生物質(zhì)燃?xì)獾某煞址治霰怼繁?所示為各種原材料的生物質(zhì)燃?xì)獬煞直恚?/p>

 

表1 生物質(zhì)燃?xì)獾某煞址治霰?/p>

 

 

 

燃料       H2

%     CO2%     O2

%     CH4

%     CO

%     CnHm

%     N2

%     Hg

kJ/m3

玉米芯   20.0 13.0 0.9  2.3  17.0 0.2  46.6 5317.6

茶殼       13.01     7.9  2.2  3.75 22.4 0.2  50.59     5298.5

木屑       13.76     10.5 0.4  4.04 23.4 1.0  46.9 6085.7

棉柴       11.5 11.6 1.5  1.92 22.7 0.2  50.58     4915.5

花生殼   21.0 17.6 0.8  2.1  15.5 0.9  42.1 5819.4

 

表2 幾種典型燃?xì)饧叭?空混合氣熱工性質(zhì)對比

 

氣體種類       氣體低位熱值（kJ/m3）    理論空氣量（m3/m3）      理論燃燒溫度（℃）       燃-空混合氣低位熱值（kJ/m3）

天然氣   36586    9.64 1970      3438

焦?fàn)t煤氣       17615    4.21 1998      3381

混合煤氣       13858    3.18 1986      3315

發(fā)生爐煤氣   5735      1.19 1600      2618

沼氣       21223    5.56

3191

秸稈生物質(zhì)氣      5316      0.9  1810      2798

優(yōu)點(diǎn)

1）生物質(zhì)可燃?xì)獬哂猩镔|(zhì)燃料的一般特點(diǎn)外，還具有以下優(yōu)點(diǎn)：

 

2）環(huán)保清潔型氣體燃料；

 

3）燃燒特性好，燃盡率高；

 

4）含硫量極低，僅為燃料油的1/20左右，不用采取任何脫硫措施即可達(dá)到環(huán)保要求；

 

5）含氮量極低，燃燒時(shí)不用采取任何脫硝措施即可達(dá)到環(huán)保要求；

 

6）燃?xì)夂伊康停?/p>

 

7）“0"排放：生物質(zhì)燃燒排放的CO2與其在生長過程中吸收的CO2相同，且替代了化石能源，減少了凈排放，根據(jù)《京都議定書》機(jī)制，生物質(zhì)燃料CO2為生態(tài)“0"排放。

 

生物質(zhì)可燃?xì)獾臒嶂?、主要成分、燃燒產(chǎn)物

 

1）生物質(zhì)氣體燃料的熱值：一般為5～8MJ/m3；

 

2）生物質(zhì)氣體燃料的成分：其主要可燃成份為CO、H2和CH4和一些C2H4高分子碳?xì)浠衔锛吧倭拷褂停?/p>

 

3）生物質(zhì)氣體燃料的燃燒產(chǎn)物：生物質(zhì)氣體燃料是一種可再生的環(huán)保清潔型能源，硫含量很低，主要燃燒產(chǎn)物為CO2、H2O、N2。

 

生物質(zhì)可燃?xì)獾膽?yīng)用

 

生物質(zhì)可燃?xì)?，即將生物質(zhì)原料在生物質(zhì)氣化爐中通過高溫氣化，轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)可燃?xì)?，替代燃料油或天然氣?yīng)用于鋼鐵窯爐、玻璃窯爐、陶瓷窯爐等。

 

生物質(zhì)可燃?xì)獾钠焚|(zhì)優(yōu)于現(xiàn)在工業(yè)用的煤轉(zhuǎn)氣（水煤氣）基本相當(dāng)，含塵量和焦油含量更低、更環(huán)保。

 

工藝描述

 

生物質(zhì)氣化技術(shù)是我公司自主開發(fā)的新型生物應(yīng)用技術(shù)