1.生物質(zhì)與生物質(zhì)能提出問題生物質(zhì)廣泛的存在于我們身邊，生物質(zhì)能在能源領(lǐng)域，也有其重要的應(yīng)用價(jià)值，但是，人們對它的了解相對于太陽能和風(fēng)能，卻知之甚少，到底什么是生物質(zhì)和生物質(zhì)能呢？生物質(zhì)的概念Part.1一、生物質(zhì)的概念生物質(zhì)的概念：指一切直接或間接利用光合作用形成的有機(jī)物質(zhì)，包括了除化石燃料外的植物、動物和微生物及其排泄與代謝物等。一、生物質(zhì)的概念煤炭屬于生物質(zhì)嗎？一、生物質(zhì)的概念農(nóng)作物類林作物類水生藻類光合成微生物類其他類生物質(zhì)的分類一、生物質(zhì)的概念生物質(zhì)資源豐富，地球上蘊(yùn)藏的生物質(zhì)達(dá)18000億t，而植物每年通過光合作用生成的生物質(zhì)總量為1440億—1800億t。生物質(zhì)能的概念Part.2二、生物質(zhì)能的概念生物質(zhì)能的概念：生物質(zhì)能就是生物質(zhì)所蘊(yùn)含的能量

光合作用反應(yīng)過程二、生物質(zhì)能的概念從廣義上來說的話，其實(shí)生物質(zhì)能也是太陽能的一種表現(xiàn)形式生物質(zhì)能與太陽能的聯(lián)系生物質(zhì)能的特點(diǎn)Part.3三、生物質(zhì)能的特點(diǎn)相對于化石燃料，生物質(zhì)能的特點(diǎn)有哪些？三、生物質(zhì)能的特點(diǎn)生物質(zhì)含硫、含氮都較低，燃燒后硫化物和氮氧化物的排放量比化石燃料小，但是它的發(fā)熱量較低。例如：秸稈的發(fā)熱量約15000kJ/kg，只有標(biāo)準(zhǔn)煤發(fā)熱量（29307.6kJ/kg）的一半左右。三、生物質(zhì)能的特點(diǎn)生物質(zhì)可以通過植物的光合作用再生，資源豐富，而且在利用的過程中，具有CO2的零排放特性。生物質(zhì)資源分布廣，產(chǎn)量比較大。小結(jié)一、生物質(zhì)與生物質(zhì)能的概念二、生物質(zhì)燃料與化石燃料的區(qū)別思考題生物質(zhì)能在我國的發(fā)展和利用現(xiàn)狀2.生物質(zhì)發(fā)電的燃料分析提出問題是否所有生物質(zhì)燃料都適用于燃燒發(fā)電呢？生物質(zhì)發(fā)電的燃料分析生物質(zhì)燃料的分析包括了幾個(gè)方面：生物質(zhì)燃料的化學(xué)分析元素分析發(fā)熱量灰熔點(diǎn)測定等生物質(zhì)燃料工業(yè)成分分析Part.1一、生物質(zhì)燃料工業(yè)成分分析生物質(zhì)燃料工業(yè)成分分析，它主要測定生物質(zhì)的水分、灰分、揮發(fā)分，并據(jù)此計(jì)算其固定碳。一、生物質(zhì)燃料工業(yè)成分分析水分：根據(jù)水在生物質(zhì)中的存在形態(tài)，可分為外在水分、內(nèi)在水分和結(jié)晶水。灰分：生物質(zhì)中所有可燃物質(zhì)完全燃燒后所剩下的固體。揮發(fā)分：在隔絕空氣的條件下，將生物質(zhì)樣品在900℃下加熱一定的時(shí)間，將所得氣體中的水分除去，所剩下的部分為揮發(fā)分。固定碳：固定碳是生物質(zhì)加熱后留下的固體，除去灰分后，所剩下的就是固定碳。一、生物質(zhì)燃料工業(yè)成分分析水分、灰分、揮發(fā)分和固定碳質(zhì)量的總和為生物質(zhì)試樣的質(zhì)量燃料類型水分(%)揮發(fā)分(%)固定碳(%)灰分(%)低位發(fā)熱量(kJ/kg)雜草5.4368.7716.409.4616192豆秸5.1074.6517.123.1316146稻草4.9765.1116.0613.8613970麥秸4.3967.3619.358.9015363玉米秸4.8771.4517.755.9315539玉米芯15.076.607.001.4014395生物質(zhì)燃料元素分析Part.2二、生物質(zhì)燃料元素分析生物質(zhì)燃料元素分析是測定生物質(zhì)有機(jī)物中碳、氫、氧、硫、氮等元素的百分含量成分碳?xì)溲醯蛏寄?6.25.936.70.00.0松木52.35.838.80.20.0紅木53.55.940.30.10.0櫸木51.66.341.60.00.0玉米芯46.35.647.530.57

玉米秸49.955.9743.120.830.13麥秸49.046.1643.411.050.34生物質(zhì)燃料的發(fā)熱量Part.3三、生物質(zhì)燃料的發(fā)熱量生物質(zhì)發(fā)熱量的大小取決于生物質(zhì)中可燃成分的多少生物質(zhì)水分(%)灰分(%)發(fā)熱量(MJ/kg)甘蔗渣501~29.2甘蔗芯4027.5~8.4廢甘蔗401012.5木屑35211.3稻殼10~1515~2012.6~13.8稻稈61614.7脫脂米糠161611.3生物質(zhì)的灰熔點(diǎn)Part.4四、生物質(zhì)的灰熔點(diǎn)生物質(zhì)的灰熔點(diǎn)是指在高溫燃燒狀態(tài)下，生物質(zhì)灰分將呈現(xiàn)熔融狀態(tài)。生物質(zhì)發(fā)電燃料的燃燒特性Part.5五、生物質(zhì)發(fā)電燃料的燃燒特性生物質(zhì)燃料的燃燒過程大致可以分為四個(gè)階段：預(yù)熱和干燥階段揮發(fā)分析出和木炭形成階段揮發(fā)分燃燒階段固定碳燃燒階段五、生物質(zhì)發(fā)電燃料的燃燒特性影響生物質(zhì)燃料燃燒的因素溫度的影響氣流擴(kuò)散速度的影響動力燃燒區(qū)擴(kuò)散燃燒區(qū)過渡燃燒區(qū)思考題生物質(zhì)燃料燃燒過程中受哪些因素的影響？3.生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換利用技術(shù)生物質(zhì)發(fā)電的燃料分析生物質(zhì)的轉(zhuǎn)化技術(shù)主要分為三大類：直接燃燒技術(shù)物化轉(zhuǎn)換技術(shù)生化轉(zhuǎn)換技術(shù)直接燃燒技術(shù)Part.1一、直接燃燒技術(shù)直接燃燒技術(shù)，大致可分為以下四種情況：爐灶燃燒鍋爐燃燒垃圾焚燒固型燃料燃燒一、直接燃燒技術(shù)爐灶燃燒是最原始的利用方法，一般適用于農(nóng)村或山區(qū)分散獨(dú)立的家庭用爐，它的投資最省，但效率最低，通常為15%~20%。一、直接燃燒技術(shù)鍋爐燃燒采用了現(xiàn)代化的鍋爐技術(shù)，適用于大規(guī)模利用生物質(zhì)，它的主要優(yōu)點(diǎn)是效率相對較高，并且可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；主要缺點(diǎn)是投資高，而且不適于分文的小規(guī)模利用，生物質(zhì)必須相對比較集中才能采用本技術(shù)。用于發(fā)電的生物質(zhì)燃料（原創(chuàng)）一、直接燃燒技術(shù)垃圾焚燒也是采用鍋爐技術(shù)處垃圾，但由于垃圾的發(fā)熱量低，腐蝕性強(qiáng)，所以它的相關(guān)技術(shù)要求更高，投資更大，它必同時(shí)考慮規(guī)模效應(yīng)和垃圾減容才是比較合理的。垃圾焚燒發(fā)電廠卸料口（原創(chuàng)）一、直接燃燒技術(shù)固型燃料燃燒是把生物質(zhì)固化成型后再采用傳統(tǒng)的燃煤設(shè)備燃用，主要優(yōu)點(diǎn)是所采用的熱力設(shè)備可以是傳統(tǒng)的定型產(chǎn)品，不必經(jīng)過特殊的設(shè)計(jì)和處理，缺點(diǎn)是運(yùn)行成本高。物化轉(zhuǎn)換技術(shù)Part.2二、物化轉(zhuǎn)換技術(shù)物化轉(zhuǎn)換技術(shù)包括三個(gè)方面：一是干餾技術(shù)二是氣化制生物質(zhì)燃?xì)馊菬峤庵粕镔|(zhì)油二、物化轉(zhuǎn)換技術(shù)氣化制生物質(zhì)燃?xì)猓且陨镔|(zhì)為原料，以氧氣或者空氣、水蒸氣等作為氣化劑，在高溫、缺氧的條件下通過熱化學(xué)反應(yīng)將生物質(zhì)中可以燃燒的部分轉(zhuǎn)化為可燃?xì)獾倪^程。生化轉(zhuǎn)換技術(shù)Part.3三、生化轉(zhuǎn)換技術(shù)生化轉(zhuǎn)換技術(shù)，主要是以厭氧消化和特種酶技術(shù)為主的一種轉(zhuǎn)化技術(shù)。生物轉(zhuǎn)化的優(yōu)點(diǎn)是，提供的能量非常潔凈，燃燒后只生成二氧化碳和水，對環(huán)境非常友好，缺點(diǎn)是能源產(chǎn)出低，投資較大。三、生化轉(zhuǎn)換技術(shù)根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2018年我國燃料乙醇產(chǎn)量止跌回升，2019年產(chǎn)量進(jìn)一步增長至284萬噸，產(chǎn)業(yè)規(guī)模居世界第三位。思考題生物質(zhì)的幾種轉(zhuǎn)換形式各有何優(yōu)缺點(diǎn)4.生活垃圾發(fā)電我們的城市每天都會產(chǎn)生大量的生活垃圾，在環(huán)境問題日益突出的今天，生活垃圾的處理得到了越來越多的重視，以前采用的垃圾填埋、露天焚燒等方式，已經(jīng)不能滿足環(huán)保的要求，生活垃圾發(fā)電技術(shù)則是一種既能解決垃圾處理，又能“變廢為寶”產(chǎn)出熱能和電能的一種技術(shù)。生活垃圾焚燒發(fā)電的概念及特點(diǎn)Part.1一、生活垃圾焚燒發(fā)電的概念及特點(diǎn)城市生活垃圾的焚燒發(fā)電是利用焚燒爐對生活垃圾中可燃物質(zhì)進(jìn)行焚燒發(fā)電。這和在露天焚燒垃圾有什么區(qū)別？燃燒以后的物質(zhì)不是一樣會影響大氣環(huán)境嗎？一、生活垃圾焚燒發(fā)電的概念及特點(diǎn)可以減少垃圾量；解決土地的占用；在處理垃圾中的細(xì)菌和病毒而言，比其他處理方式更徹底；對周邊環(huán)境造成的二次污染的概率很小。垃圾焚燒發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)還包括垃圾的分選Part.2二、垃圾的分選垃圾中可被回收利用的物質(zhì)包括玻璃、陶瓷碎片、銅和鉛等金屬物質(zhì)。這些物質(zhì)物理性質(zhì)上的差別，決定了有不同手段對其進(jìn)行分離。二、垃圾的分選通常的分離方法是基于它們的密度、粒度磁性、光電性和潤濕性差異來進(jìn)行。重力分選分選方式主要有：篩選磁選手工分選生活垃圾焚燒發(fā)電工藝流程Part.3三、生活垃圾焚燒發(fā)電工藝流程垃圾焚燒發(fā)電廠生產(chǎn)車間三、生活垃圾焚燒發(fā)電工藝流程地磅垃圾存儲坑垃圾吊車焚燒爐鍋爐煙氣處理系統(tǒng)一次風(fēng)機(jī)飛灰存儲廠外最終處理煙囪廠外最終處理灰渣處理系統(tǒng)灰渣污水廠內(nèi)污水處理廠廠內(nèi)污水汽輪發(fā)電機(jī)系統(tǒng)“十二五”和“十三五”期間（2011-2020年），我國垃圾焚燒廠的數(shù)量增加了303%，焚燒處理量增加了577%。截至20