秸稈能源重?fù)?dān)落在科技人員肩上

1952年12月5~8日，英國(guó)首都倫敦市上空大霧彌漫、無(wú)風(fēng)，煙塵和SO2氣體籠罩不散，空氣中的SO2濃度最高達(dá)422~3822mg/m，煙塵濃度達(dá)4500 mg/m。造成比正常情況下多死亡4000人、事后2個(gè)月內(nèi)又陸續(xù)早死亡8000人的嚴(yán)重大氣環(huán)境污染。后來(lái)查明，罪魁禍?zhǔn)资侨济簾煔?，其中爐灶煙氣占60%。這就是震驚世界的倫敦?zé)熿F事件！隨后掀起了世界第一次環(huán)保浪潮，喊出了“還我藍(lán)天”的口號(hào)！發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)行了大規(guī)模的改爐改灶和推廣無(wú)煙燃料。歷經(jīng)數(shù)十年攻關(guān)未獲突破后，采取“改變?nèi)剂辖Y(jié)構(gòu)”即以油、氣、電代煤。淘汰了手燒爐，放棄了爐灶學(xué)的研究。

全球約有20億人燒用固體燃料爐灶，其中靠柴草做飯取暖的人數(shù)就有15億。其中還有2.5億人嚴(yán)重缺燒而不得已亂砍濫伐破壞生態(tài)環(huán)境?，F(xiàn)在發(fā)達(dá)國(guó)家燒爐灶的人數(shù)只占人口的5%左右，而發(fā)展中國(guó)家多達(dá)28~90%，中國(guó)就有70%的人口燒爐灶，每年要燒煤2.5億噸、農(nóng)作廢物和木材剩余物約7億噸。

要解決爐灶的節(jié)能減排，無(wú)國(guó)外經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。技術(shù)的開發(fā)研究就只能靠發(fā)展中國(guó)家自己。

世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署于2004年11月14日發(fā)表聯(lián)合聲明稱：廚房煙塵已經(jīng)成為人類健康的一大禍患。每年全球發(fā)展中國(guó)家大約有160萬(wàn)人被廚房煙塵奪走了生命。

2008年英國(guó)《自然》雜志發(fā)表的一項(xiàng)研究稱：抑制煤煙排放還能挽救生命。每年排放到大氣中的煤煙計(jì)算出的炭黑高達(dá)800萬(wàn)噸，是造成全球變暖的第二大元兇，僅次于CO2。又稱，僅在印度就有40多萬(wàn)婦女和兒童死于煙塵吸入（這種煙塵是用木柴和糞便等生物燃料進(jìn)行室內(nèi)烹飪?cè)斐傻模?

2008年11月15日，聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署在北京公布的題為“大氣層棕色云以亞洲為重點(diǎn)的區(qū)域評(píng)估報(bào)告”稱，在亞洲大片地區(qū)，煤煙、煙霧和有毒的化學(xué)物質(zhì)的混合物遮蔽了陽(yáng)光，污染了數(shù)百萬(wàn)人的肺，并改變著亞洲大片地區(qū)的氣候模式。它還會(huì)橫掃朝、韓和日本，有時(shí)云層會(huì)一直飄到美國(guó)的加利福利亞。罪魁禍?zhǔn)拙褪侨济汗S、柴油卡車和燒柴爐灶的排放物。

石油價(jià)格瘋漲引發(fā)的第三次能源危機(jī)爆發(fā)以來(lái)，人類把成本低、使用方便、數(shù)量巨大的最古老的生物質(zhì)燃料稱為繼煤炭、石油、天然氣之后的第四能源。全球生物質(zhì)能的年產(chǎn)量相當(dāng)于目前人類年消耗能源總量的20倍，特別是其燃燒放出的CO與其生長(zhǎng)過(guò)程中，光合作用所吸收CO2可以持平，被視為CO2零排放。又可以再生而取之不盡、用之不竭。更讓許多國(guó)家將生物質(zhì)燃料作為節(jié)能減排的重要技術(shù)手段之一。目前全球有15億人燒用柴草爐灶。5億人用燃煤爐灶。

中國(guó)政府一直支持改爐灶，曾研制出大量適合農(nóng)村的先進(jìn)灶型，被發(fā)展中國(guó)家公認(rèn)為領(lǐng)先水平，從中國(guó)引進(jìn)技術(shù)和爐灶產(chǎn)品。

2010年5月11日，國(guó)務(wù)院以國(guó)辦發(fā)（2010）33號(hào)文件轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)保部、發(fā)改委、科技部、財(cái)政部等9部委《關(guān)于推進(jìn)大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量的指導(dǎo)意見》在“防控重點(diǎn)”中指出，重點(diǎn)解決SO2、NOX、顆粒物、揮發(fā)性有機(jī)物等污染。技術(shù)措施中涉及爐灶的有：禁止含硫量>0.5%的煤直接燒用、推廣生物質(zhì)成型燃料技術(shù)、鼓勵(lì)采用節(jié)能爐灶，逐步淘汰傳統(tǒng)的高污染爐灶；加強(qiáng)潔凈煤利用、農(nóng)村生物質(zhì)能開發(fā)等技術(shù)攻關(guān)。

在該文件正式發(fā)布前的5月10日，農(nóng)業(yè)部部務(wù)會(huì)議就貫徹國(guó)務(wù)院會(huì)議精神，決定開展“農(nóng)村爐灶的升級(jí)換代”工作。

4.1 SO2 生物質(zhì)燃料一般不含硫，除個(gè)別品種外，可以不考慮。煤炭基本上都含硫，當(dāng)爐灶燃用含硫量>0.5%的煤和生物質(zhì)燃料時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行脫硫。

用石灰脫硫時(shí)還可同時(shí)脫氟、脫氯。

4.2 NOX 家用爐灶一般燃燒溫度在1200℃以下，能避免溫度型NOX，但燃料中的N要生成NOX，可將爐膛設(shè)計(jì)為兩段燃燒，可減少50~70%的NOX。

4.3 顆粒物 爐灶飛灰粒度都在10μm以上，且數(shù)量少、沉降快，危害不大。唯黑煙物質(zhì)粒徑僅0.01~0.1μm，一旦排入大氣便不會(huì)沉降，對(duì)城市造成嚴(yán)重污染，還漂洋過(guò)海禍及遠(yuǎn)方。

黑煙是爐灶應(yīng)該消除的主要污染物。

4.4 揮發(fā)性有機(jī)物 對(duì)爐灶而言主要是固體燃料受熱至160~200℃時(shí)開始，350℃以后大量釋放出的揮發(fā)分，其主要成分是以甲烷為主的揮發(fā)性有機(jī)物。甲烷的溫室效應(yīng)潛能為CO2的21倍，應(yīng)該讓其在爐內(nèi)完全燃燒，既節(jié)能及減排。

爐灶的節(jié)能減排分為改灶和燒火兩個(gè)方面。

爐灶本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋、工藝條件差、燃燒工況不穩(wěn)定；而廣大農(nóng)村發(fā)展相對(duì)滯后、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)、農(nóng)民相對(duì)貧困、交通不便、文化程度也相對(duì)較低。爐灶改革必須采用綜合的、低投資、低運(yùn)行費(fèi)、高效益的適合國(guó)情的技術(shù)。而沒有科學(xué)理論指導(dǎo)下的實(shí)踐是盲目的實(shí)踐，只有依靠科學(xué)技術(shù)才能迅速地、高效地進(jìn)行爐灶改革。

5.1 分清爐灶三膛 爐膛是讓燃料完全燃燒釋放出熱量的場(chǎng)所，是爐灶的心臟；風(fēng)膛是爐膛下面的一截灶體，它既是灶體的支撐，又主要是進(jìn)風(fēng)向爐膛供氧的部位。同時(shí)又是爐膛燃燒產(chǎn)生灰渣的暫停處，故又被稱為灰膛；爐膛口以上便是讓燃燒的火焰、高溫?zé)煔庠阱伒咨暇鶆蚍峙浠鹆Σ⑦M(jìn)行充分接觸，讓飯鍋盡可能多吸收熱量的地方，謂之鍋膛。風(fēng)膛和鍋膛一般變化不大，而爐膛則隨爐內(nèi)熱負(fù)荷的大小、燃料的種類及煙囪抽力的變化而成為改灶的關(guān)鍵部位。

5.2 確定爐灶的功率 飯鍋的鍋底就是爐灶加熱的受熱面，其受熱量與受熱面積成正比。所以要根據(jù)鍋的底面積來(lái)設(shè)計(jì)爐內(nèi)的熱負(fù)荷；而鍋底面積則可按其相似的某種或幾種組合的幾何圖形外表面積計(jì)算公式來(lái)進(jìn)行計(jì)算。

根據(jù)鍋底面積就可以估算出爐灶的功率、燃料消耗量、燃燒空氣需要量及不同熱效率時(shí)鍋內(nèi)的熱加工能力。

5.3 煙囪高度 爐灶從爐排下吸入助燃空氣和及時(shí)排出煙氣，一般爐灶都靠煙囪產(chǎn)生的負(fù)壓（俗稱抽力）來(lái)完成。煙囪抽力的大小決定于囟內(nèi)外的溫差（嚴(yán)格地說(shuō)是氣體的重度差）及其垂直高度。為了節(jié)能降低排煙溫度，便應(yīng)增加煙囪高度；而為了避免煙氣對(duì)人呼吸帶的空氣污染也應(yīng)該盡可能地升高煙囪。

空氣中含 氧量隨海拔高度的升高而降低，高海拔地區(qū)爐灶燃燒的空氣需要量就要增加。這就要增加煙囪高度或加大進(jìn)風(fēng)面積（即爐排縫的總面積）。

5.4 針對(duì)燃料特性設(shè)計(jì)爐膛結(jié)構(gòu)

5.4.1燃料粒度 燃料粒度越大其間隙就大，進(jìn)風(fēng)阻力就??；反之，進(jìn)風(fēng)阻力就大。而燃料層阻力是爐灶煙風(fēng)系統(tǒng)最大的阻力。所以應(yīng)相應(yīng)設(shè)計(jì)好燃料層厚度和進(jìn)風(fēng)速度（按爐排縫進(jìn)風(fēng)面積進(jìn)行調(diào)控），否則就不能保證適量進(jìn)風(fēng)。

5.4.2 揮發(fā)分 固體燃料熱解釋出的揮發(fā)分是一種可燃?xì)怏w，應(yīng)組織好燃燒。要圍繞保證高溫、足氧、充分混和、足夠燃燒時(shí)間等完全燃燒的四大要素進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

5.4.3 結(jié)渣性 容易結(jié)大渣的煤應(yīng)設(shè)計(jì)為易出渣爐膛結(jié)構(gòu)。

抓住了上述幾個(gè)關(guān)鍵因素，就能科學(xué)地設(shè)計(jì)和快速準(zhǔn)確地改灶。

20世紀(jì)80年代，中國(guó)大規(guī)模地改爐改灶，研發(fā)出許多經(jīng)濟(jì)適用的優(yōu)秀灶型。按上述關(guān)鍵因素的變化進(jìn)行放大、縮小，便可使任何灶型在任何地方推廣應(yīng)用。

有了一個(gè)好灶不一定就能節(jié)能減排。俗話說(shuō)“三分灶七分燒”，就像一臺(tái)好汽車，如果司機(jī)駕駛技術(shù)不良，就難保安全、快捷和節(jié)能減排的行駛。爐灶效果的好壞還要靠人的正確燒火來(lái)實(shí)現(xiàn)。

6.1 生火 燃燒是劇烈的氧化反應(yīng)，必需燃料、氧氣和溫度三大基本條件。生火主要是提供燃料燃起所必須的溫度。當(dāng)然不必將爐內(nèi)所有的燃料都加熱到著火溫度，只需將揮發(fā)分點(diǎn)燃即可。

6.2 燒火三工序 不斷加進(jìn)燃料才有繼續(xù)燃燒可言；從爐內(nèi)排出爐渣才能為新加燃料騰出空間；撬碎大塊的結(jié)焦和爐渣與漏灰，才能保持燃料層中的空氣暢通，使燃燒穩(wěn)定地進(jìn)行。

6.3 穩(wěn)定的燃料層 要保持燃料層厚度，特別是紅炭層（氧化層）的厚度。才能保持燃燒工況的穩(wěn)定；當(dāng)然還應(yīng)根據(jù)鍋內(nèi)需要火力的大小、煙囪抽力的變化及時(shí)、適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)整。2100433B

中國(guó)已經(jīng)開發(fā)出多種固定床和流化床氣化爐，以秸稈、木屑、稻殼、樹枝為原料生產(chǎn)燃?xì)狻?006年用于木材和農(nóng)副產(chǎn)品烘干的有800多臺(tái)，村鎮(zhèn)級(jí)秸稈氣化集中供氣系統(tǒng)近600處，年生產(chǎn)生物質(zhì)燃?xì)?,000萬(wàn)立方米。

中國(guó)政府及有關(guān)部門對(duì)生物質(zhì)能源利用也極為重視，己連續(xù)在四個(gè)國(guó)家五年計(jì)劃將生物質(zhì)能利用技術(shù)的研究與應(yīng)用列為重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，開展了生物質(zhì)能利用技術(shù)的研究與開發(fā)，如戶用沼氣池、節(jié)柴炕灶、薪炭林、大中型沼氣工程、生物質(zhì)壓塊成型、氣化與氣化發(fā)電、生物質(zhì)液體燃料等，取得了多項(xiàng)優(yōu)秀成果。政策方面，2005年2月28日，第十屆全國(guó)人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第十四次會(huì)議通過(guò)了《可再生能源法》，2006年1月1日起已經(jīng)正式實(shí)施，并于2006年陸續(xù)出臺(tái)了相應(yīng)的配套措施。這表明中國(guó)政府已在法律上明確了可再生能源包括生物質(zhì)能在現(xiàn)代能源中的地位，并在政策上給予了巨大優(yōu)惠支持，因此，中國(guó)生物質(zhì)能發(fā)展前景和投資前景極為廣闊。

秸稈氣化市場(chǎng)前景

秸桿資源的綜合利用是興起的一門技術(shù)。中國(guó)每年可利用秸稈約7億噸，但其有效利用率不足50%，其余部分大多被放火焚燒付之一炬。這不僅給環(huán)境帶來(lái)了極大的污染，更可惜的是浪費(fèi)了寶貴的植物資源。為此，朱熔基總理多次要求科研單位要下決心解決秸稈的焚燒問(wèn)題。

秸稈綜合利用一直是國(guó)家積極支持的重點(diǎn)開發(fā)項(xiàng)目，享受國(guó)家多項(xiàng)政策扶持和稅收優(yōu)惠。

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)快速發(fā)展，石油、天然氣、煤氣等一次性資源供需缺口逐年增大,人們迫切需要一種低價(jià)、節(jié)能、安全、潔凈的新型燃料進(jìn)入市場(chǎng)。國(guó)家有關(guān)部門及科研單位一直都在積極尋找新能源。如何將低熱值的秸稈資源轉(zhuǎn)換成高效、潔凈的生物質(zhì)燃?xì)?，造福人民，被列入?guó)家九五重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目。

秸稈氣化原料來(lái)源廣泛

任何生物質(zhì)都可作為原料。具體包括：稻草、麥秸、棉稈、玉米稈、高梁稈、稻殼、果殼、谷糠、樹枝、鋸末、刨花、雜草及各種植物藤類、莖類、葉類等；制藥廠、糖廠、煙廠的殘?jiān)U棄物、一次性飯盒、泡沫、塑料袋、廢紙等。

秸稈氣化易于推廣普及

家庭型生物質(zhì)燃?xì)饨斩挌饣癄t灶與煤氣、液化氣相比，具有三大顯著優(yōu)勢(shì)：一是價(jià)格優(yōu)勢(shì)，秸稈生物質(zhì)氣化爐灶每臺(tái)售價(jià)800元，且無(wú)需配套設(shè)施，實(shí)施速度快，方便實(shí)惠，一般家庭特別是農(nóng)村家庭都易于接受。而煤氣、液化氣等燃料價(jià)格貴且設(shè)備安裝、城建等配套設(shè)備投資巨大，實(shí)施速度緩慢?！《琴Y源優(yōu)勢(shì)：制造秸稈生物質(zhì)燃?xì)庠蠟槊磕昕稍偕Y源，隨處可取，原料幾乎零成本。后者屬一次性能源，隨著資源的逐漸減少，價(jià)格將不斷上升。

三是安全優(yōu)勢(shì)：秸稈氣使用安全可靠，不存在象煤氣、液化氣等在儲(chǔ)存、運(yùn)輸、使用條件下易爆、易泄漏等危險(xiǎn)。以上優(yōu)勢(shì)將確定生物質(zhì)燃?xì)饨斩挌饣癄t灶在農(nóng)村市場(chǎng)上的霸主地位，極易推廣普及。

秸稈氣化制氣技術(shù)先進(jìn) 市場(chǎng)前景可觀

生物質(zhì)燃?xì)饨斩挌饣癄t灶制氣技術(shù)科學(xué)，處國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。該產(chǎn)品市場(chǎng)需求量大，投資利潤(rùn)豐厚。投資者不僅可生產(chǎn)家庭型、多功能型秸稈生物質(zhì)氣化爐灶供應(yīng)家庭、小型賓館、飯店、單位食堂使用，還可建秸稈生物質(zhì)氣化站，組織成百上千戶居民集中供氣。與此同時(shí)，還可利用該項(xiàng)技術(shù)制造生物質(zhì)燃?xì)猕D―柴油發(fā)電機(jī)組，建立中小型發(fā)電站。據(jù)經(jīng)濟(jì)專家估計(jì)：秸稈生物質(zhì)燃?xì)獾漠a(chǎn)業(yè)前景在未來(lái)30年內(nèi)將達(dá)2000億元，它必將成為投資創(chuàng)業(yè)的新熱點(diǎn)，廿一世紀(jì)的黃金產(chǎn)業(yè)。

秸稈氣化生產(chǎn)條件

投資生物質(zhì)燃?xì)饨斩挌饣癄t灶項(xiàng)目的規(guī)?？纱罂尚?，生產(chǎn)多功能家用秸稈氣化爐不需特殊設(shè)備和特殊材料，具備一般機(jī)械加工能力便可。以建年產(chǎn)1000臺(tái)的小廠為例，具體生產(chǎn)條件如下：

⒈生產(chǎn)場(chǎng)地：廠房及庫(kù)房80－150平方米（普通廠房即可）。

⒉設(shè) 備：小型電焊、鈑金工具等，設(shè)備總投資5000元左右，若大規(guī)模生產(chǎn)、部分設(shè)備可外協(xié)（具備機(jī)加工或鈑金加工能力的企業(yè)生產(chǎn)該高科技產(chǎn)品無(wú)需設(shè)備投資）。

⒊主要原材料：普通鋼板、管接頭、開關(guān)、閥門、風(fēng)機(jī)、鑄件等

⒋原材料費(fèi)用：根據(jù)規(guī)格可分為大型、中型和小型等多種型號(hào)，其原材料成本為：

小 型：210元/套左右

中 型：360元/套左右

大 型：450元/套左右

供暖裝置：以供暖面積40-80平方米計(jì)算，成本約120-200元/套

⒌流動(dòng)資金：1－2萬(wàn)元。

⒍工廠人員配置：工人6名，技術(shù)人員及管理人員2－3名。

⒎建廠周期10～15天，對(duì)水電無(wú)特殊要求。

秸稈氣化技術(shù)原理

秸稈在一定溫度及隔絕空氣條件下可產(chǎn)生可燃?xì)怏w，本秸稈氣化爐的溫度靠點(diǎn)燃秸稈自身燃燒得到，但又不能充分燃燒，也就是說(shuō)，本爐是靠不完全燃燒產(chǎn)生可燃?xì)怏w的，因此，不僅要確保爐內(nèi)火不滅，同時(shí)也要確保不能產(chǎn)生明火。本秸稈氣化爐設(shè)計(jì)科學(xué)合理，燃燒時(shí)，產(chǎn)生的燃?xì)馔ㄟ^(guò)燃?xì)夤苓M(jìn)入凈化器內(nèi)，燃?xì)饨?jīng)凈化器內(nèi)的水凈化后，減少了大量煙塵，燃?xì)馇鍧嵭l(wèi)生。2100433B

據(jù)報(bào)道，中國(guó)能源專家對(duì)本世紀(jì)上半葉中國(guó)植物生物質(zhì)能源的發(fā)展進(jìn)行了3個(gè)階段的科學(xué)預(yù)測(cè)：

秸稈氣化第一階段（2001-2010）

植物生物質(zhì)能源的生產(chǎn)能基本得到滿足，基本解決中國(guó)農(nóng)村生活用能，生態(tài)環(huán)境的破壞能得到有效地控制，基本遏制因直接燃燒植物生物質(zhì)和廢棄植物生物質(zhì)而引起的生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢(shì)；

秸稈氣化第二階段：（2011-2030）

中國(guó)農(nóng)村植物生物質(zhì)能源綜合建設(shè)達(dá)到社會(huì)化，農(nóng)用植物生物質(zhì)能方式多維、多元化，生產(chǎn)，生活用能得到滿足，植物生物質(zhì)綠色能源轉(zhuǎn)化技術(shù)得到普遍推廣和應(yīng)用，我用生態(tài)環(huán)境建設(shè)開始走上良性循環(huán)的軌道；

秸稈氣化第三階段：（2031-2050）

建立起中國(guó)多能互補(bǔ)，結(jié)構(gòu)合理，安全可靠的植物生物質(zhì)能源生產(chǎn)供應(yīng)體系，并形成規(guī)模，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)因能源高效化，農(nóng)民因能源優(yōu)質(zhì)化?；窘⑵疬m應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)工程，增強(qiáng)中國(guó)植物生物質(zhì)能源綜合建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展能力。

中國(guó)著名科學(xué)家，中科院院士朱清時(shí)教授講，中國(guó)能源戰(zhàn)略迫切需要研究用非糧食類生物質(zhì)作原料生產(chǎn)液體類，氣體類燃料。開發(fā)出擁有自主知織產(chǎn)權(quán)和具有推廣價(jià)值的實(shí)用技術(shù)，保障中國(guó)植物生物質(zhì)能源的安全開發(fā)利用和經(jīng)濟(jì)昌盛繁榮。

4、秸稈燃?xì)鈴哪抢飦?lái)？

農(nóng)民使用秸稈燃?xì)饪梢詮囊韵聝蓚€(gè)方面，第一，靠秸稈氣化工程集中供氣獲得。第二，可以利用生物質(zhì)自己生產(chǎn)。

秸稈氣化工程，一般為國(guó)家，集體個(gè)人三方投資共建，一個(gè)村（指農(nóng)戶居住集中的村）的氣化工程大約需50-80萬(wàn)，在中國(guó)大約有200多個(gè)村級(jí)秸稈氣化工程。

農(nóng)民自產(chǎn)自用的秸稈燃?xì)?，主要靠家用制氣爐進(jìn)行生物質(zhì)轉(zhuǎn)化，投資不大，小則300余元，多則700余元。

5、秸稈燃?xì)馍a(chǎn)技術(shù)原理？

植物生物質(zhì)（包括據(jù)木、木柴，野草，松針樹葉，作物秸稈，牛羊畜糞，食用菌渣）中的碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為40%，其次為氫、氮、氧、鎂、硅、磷、鉀、鈣等元素。植物秸稈的有機(jī)成分以纖維素，半纖維素為主，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%。這些生物質(zhì)原料，在缺氧條件下加熱，使之發(fā)生復(fù)雜的熱化學(xué)反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程。此過(guò)程實(shí)質(zhì)是植質(zhì)中的碳、氫、氧等元素的原子，在反應(yīng)條件下按照化學(xué)鍵的成鍵原理，變成一氧化碳、甲烷、氫氣等，可燃性氣體的分子。這樣植物生物質(zhì)中的大部分能量就轉(zhuǎn)移到這些氣體中?；痉磻?yīng)包括：

C O2=CO2 2C O2=2CO

2H2O C=CO2 2H2 CO O2=2CO2

H2O CO=CO2 H2 CO2 C=2CO

CH4 CO2=2CO 2H2 C 2H2=CH4

CO 3H2=CH4 H2O 2H2 O2=2H2O

上述生物質(zhì)的氣化過(guò)程的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)氣化反應(yīng)裝置（即制氣爐）完成的。

6、秸稈燃?xì)馍a(chǎn)的工作原理？

制氣爐具有生物質(zhì)原料造氣，燃?xì)鈨艋?，自?dòng)分離的功能。當(dāng)燃料投入爐膛內(nèi)燃燒產(chǎn)生大量CO和H2時(shí)，燃?xì)庾詣?dòng)導(dǎo)入分離系統(tǒng)執(zhí)行脫焦油、脫煙塵，脫水蒸氣的凈化程序，從而產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)燃?xì)猓細(xì)馔ㄟ^(guò)管道輸送到燃?xì)庠?、點(diǎn)燃（亦可電子打火）使用。

7、氣化爐的分類有哪些？

秸稈氣化爐，亦稱生物質(zhì)氣化爐，制氣爐，燃?xì)獍l(fā)生裝置等，在氣化爐當(dāng)中，分直燃（半氣化）式和導(dǎo)氣（制氣）式氣化爐。其中導(dǎo)氣式氣化爐中又分上吸式、下吸式、流化床氣化爐。直燃式與導(dǎo)氣式氣化爐在廣告詞中，不少讀者極易被誤導(dǎo)。直燃式氣化爐是適用二次進(jìn)風(fēng)產(chǎn)生二氣化燃燒，而導(dǎo)氣式氣化爐是運(yùn)用熱化學(xué)反應(yīng)原理產(chǎn)生可燃?xì)怏w燃燒。

8、秸稈燃?xì)馍a(chǎn)技術(shù)發(fā)展方向？

用生物質(zhì)替代煤，天然氣和重油等化石燃料來(lái)制備合成為甲醇，汽油，或柴油等液體燃料而用于交通工具，這樣即可以滿足人類對(duì)液體燃料日益增長(zhǎng)的需求，同時(shí)又可有效減輕由于大量使用化石燃料給環(huán)境帶來(lái)的污染。

中國(guó)農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量約為7億t左右，列世界之首。每年收獲的秸稈除去用于造紙的2800萬(wàn)噸秸稈和作為飼料或飼料原料的2.13億t秸稈，造肥還田及收集損失的1.089億t，可作為能源加以利用的秸稈總量為3.761億t(見表1)。盡管中國(guó)秸稈資源豐富，但由于人口眾多，人均占量相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家較少，還不到0.6t/(人·a)。中國(guó)的農(nóng)村主要有水稻秸稈、小麥秸稈、玉米秸稈，其中玉米秸稈占36.7%，稻草秸稈占27.5%，小麥秸稈占15.2%。其糧食作物秸稈占了總量的90.5%。50%以上的秸稈資源集中在四川、河南、山東、河北、江蘇、湖南、湖北、浙江等9省，西北地區(qū)和其它省份秸稈資源分布量較少。稻草主要在長(zhǎng)江以南的諸多省份，而小麥和玉米秸稈分布在黃河與長(zhǎng)江流域之間，以及黑龍江和吉林等省份。