生物质气化炉的优缺点
生物质气化炉的优缺点：
（一）优点：
1、点火时无烟
2、高温裂解，热效率高。
3、燃烧可媲美液化气。
4、原材料丰富，省钱
5、炊事 做饭、炒菜、烧水（包括煮牲畜食物）
6、取暖 安全、卫生、环保（相当于3000W电炉）
7、淋浴 水量大、温度高、成本低、四季可洗浴
（二）缺点：
1、使用料必需用粉碎的细料，粗料产气量很小或不产气。
2、异味大，有焦油，堵塞管道，清理困难。
3、必须得用风机，耗能。
4、点火时烟大呛人。
5、使用过程当中容易烧空架空，得捅料压实，烟气外泄呛人。
生物质气炉制造的秸秆燃气，属于绿色新能源，具有强大的生命力。由于植物燃气产生的原料为农作物秸秆、林木废弃物、食用菌渣、牛羊畜粪及一切可燃性物质，是一种取之不尽，用之不竭的再生资源。每个农户每天只需植物原料3-5公斤，方可解决全天生活用能（炊事、取暖、淋浴），并且像液化气一样燃烧，完全可以改变我国农村烟熏火燎的生活方式，完全可以取缔传统柴灶，替代液化气。
工作原理：
不同生物质的反应过程也有差异，常见气化炉反应可分为氧化层、还原层、裂解层和干燥层。
1、氧化反应
生物质在氧化层中的主要反应为氧化反应，气化剂由炉栅的下部导入，经灰渣层吸热后进入氧化层，在这里通过高温的碳发生燃烧反应，生成大量的二氧化碳，同时放出热量，温度可达1000~1300摄氏度。
在氧化层进行的燃烧均为放热反应，这部分反应热为还原层的还原反应，物料的咧解及干燥提供了热源。
2、还原反应。在氧化层中生成的二氧化碳和碳与水蒸气发生还原反应。
3、裂解反应区。氧化区及还原区生成的热气体在上行过程中经裂解区，将生物质加热，使在裂解区的生物质进行裂解反应。
4、干燥区。经氧化层、还原层及裂解反应区的气体产物上升至该区，加热生物质原料，使原料中的水分蒸发，吸收热量，并降低产生温度，生物质气化炉的出口温度一般为100~300℃。
氧化区及还原区总称气化区，气化反应主要在这里进行。裂解区和干燥区总称为燃料准备去。
性能：
1、不要任何添加剂：取任何可燃性物质一种即可使用。
2、用途广：做饭炒菜、烧水取暖、乡镇企事业餐厅、城市排挡、煮牲畜食物以及淋浴、温床增温等。
3、环保节能：每公斤燃料可产生燃气2.1m3，使用过程中无烟尘排放，每次加2-3公斤燃料，可以持续使用燃气90-180分钟，途中不断气。
4、使用安全：秸秆燃气属于常压，无任何安全事故。
5、炉灶分离：炉灶安装均通过管道连接，距离在8米内可任意安装，完全能隔离秸秆粉尘污染，提高生活质量。
6、产品结构：全部采用铸铁件，组装型，组装件为全机械制作，产品精度高。
7、粘接材料：炉体连接处焊接率为5%，整个炉体采用耐火化工原料配方，粘接后高温不开裂，不老化，不脱落易拆除。
8、产品轻便：每台炉重46公斤左右，高94公分，直径38公分。
9、使用寿命：用户能在60分钟内拆装修复，使用寿命10-15年。
不同生物质的反应过程也有差异，常见气化炉反应可分为氧化层、还原层、裂解层和干燥层。
1、氧化反应
生物质在氧化层中的主要反应为氧化反应，气化剂由炉栅的下部导入，经灰渣层吸热后进入氧化层，在这里通过高温的碳发生燃烧反应，生成大量的二氧化碳，同时放出热量，温度可达1000~1300摄氏度，
在氧化层进行的燃烧均为放热反应，这部分反应热为还原层的还原反应，物料的咧解及干燥提供了热源。
2、还原反应。在氧化层中生成的二氧化碳和碳与水蒸气发生还原反应。
3、裂解反应区。氧化区及还原区生成的热气体在上行过程中经裂解区，将生物质加热，使在裂解区的生物质进行裂解反应。
4、干燥区。经氧化层、还原层及裂解反应区的气体产物上升至该区，加热生物质原料，使原料中的水分蒸发，吸收热量，并降低产生温度，生物质气化炉的出口温度一般为100~300℃
氧化区及还原区总称气化区，气化反应主要在这里进行。裂解区和干燥区总称为燃料准备区。
生物质气化炉气化流化性能好，运行工况稳定，气化效率高，利用效率较高，用途广泛。微生物发酵气化是指将生物质与空气隔绝，用厌氧细菌（又称嫌气细菌）发酵而产生甲烷，利用率不高。
组成
生物质气化内燃发电系统主要由气化炉、燃气净化系统和内燃发电机等组成：
气化炉是将生物质能由固态转化为燃气的装置。生物质在气化炉内通过控制空气供应量，而进行不完全燃烧，实现低值生物质能由固体向气态的转化，生成包含氢气（H2）、一氧化碳（CO）、甲烷（CH4）、多碳烃（CnHm）等可燃成分的燃气，完成生物质的气化过程。
生物质气化发电机组
气化产生的燃气出口温度随气化炉型式的不同，在350℃～650℃之间，并且燃气中含有未完全裂解的焦油及灰尘等杂质，为满足内燃机长期可靠工作的要求，需要对燃气进行冷却和净化处理，使燃气温度降到40℃以下、焦油灰尘含量控制在50mg/Nm3以内，燃气经过净化后，再进入内燃机发电。
在内燃机内，燃气混合空气燃烧做功，驱动主轴高速转动，主轴再带动发电机进行发电。
生物质气化内燃发电就是通过以上过程，将各种废弃物化废为宝，转化为优质电能，解决废弃物的污染和能源的合理利用问题。
生物质能的主要利用形式包括直接燃烧和发电、生物质裂解与干馏、生物质致密成型、生物质气化及发电、生物质热解液化、燃料乙醇、生物柴油 、能源作物。
1、直接燃烧和发电：直接燃烧大致可分炉灶燃烧、锅炉燃烧、垃圾焚烧和致密成型燃料燃烧四种情况。我国小型生物质燃烧发电也已商业化，南方地区的许多糖厂利用甘蔗渣发电。广东、广西两地共有小型发电机组380台，总装机容量达800兆瓦，云南省也有一些此类电厂。
2、生物柴油：目前我国生物柴油研究开发尚处于起步阶段。先后有上海内燃机研究所和贵州山地农机所、中国农业工程研究设计院、辽宁省能源研究所、中国科技大学、河南科学院化学所、华东理工大学、云南师范大学农村能源工程重点实验室等单位都对生物柴油作了不同程度的研究，并取得可喜的成绩。
3、生物质致密成型：致密成型燃料燃烧是把生物质固化成型后再采用传统的燃煤设备燃用，主要优点是将分散和疏松的生物燃料进行集中和加密，以便于储存和运输，使之成为便捷和清洁高效的能源。主要缺点是生产成本偏高。
4、生物质气化及发电：我国已开发出多种固定床和流化床小型气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树枝等为原料生产燃气，热值为4～10兆焦／立方米。
目前用于木材和农副产品烘干的有800多台，村镇级秸秆气化集中供气系统近600处。兆瓦级生物质气化发电系统已推广应用20多套。“十五”期间，按照国家高科技发展计划（863计划）已建成4兆瓦规模生物质气化发电的示范工程。
5、能源作物：能源作物种植是近期发展起来的新型产业，是随着生物质能开发与利用的不断深入和扩大逐步形成的。能源作物是指各种用以提供能源的植物，通常包括速生薪炭林、能榨油或产油的植物、可供厌氧发酵用的藻类和其它植物等。
许多能源作物是自然生长的，收集比较困难。现在人们有意识地培育一些能源作物，经过嫁接、驯化、繁殖，不断提高产量，以满足对能源不断增长的需要。甜高粱就是一种很好的能源作物。
一般常压下固定床上吸式气化炉按工作状态分为四个区域：干燥区、热分解区、还原区和氧化区。
(1) 干燥区
在气化炉的最上层为干燥层，从上面加入的燃料直接进入到干燥区，湿物料在这里同下面三个反应区生成的热气体产物进行换热。使原料的水分蒸发出去，生物质原料由含一定水分到不含水分的干物质燃料。干燥层的温度大约是100~250°C。干燥区的产物为干物料和水蒸气，而水蒸气随着其他三个反应区的产热而排除气化炉，而干物料则掉落到裂解区。
（2）热分解区
在氧化区和还原区产生的热气体，在上述反应中经过裂解层，将生物质加热。生物质经过加热后发生裂解反应，在反应中生物质中大部分挥发分从固体中挥发出来。由于裂解需要大量
的热，所以裂解区的温度降到300~800°C.裂解的主要产物是炭、氢气、水蒸气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、焦油和少部分烃类，气体进入干燥区，而炭则进入还原区。
（3）还原区
在还原区已经没有氧气存在，二氧化碳同炭在水蒸气的作用下发生还原反应，生成一氧化碳和氢气。由于还原反应是吸热反应，所以还原区的温度降到900~1000°C。产生的热气体进入干燥区，而没反应完得炭则进入到氧化区。 ( 4 ) 氧化区
气化剂有气化炉底部进入，经过灰渣层与灰渣层换热，被加热的热气体进入氧化层底部的氧化区，在这里同炭发生剧烈的氧化反应，生成二氧化碳，同时放出大量热量。由于是缺氧燃烧，所以不完全燃烧反应同时发生，生成一氧化碳，同时也放出热量。在氧化区，温度达到1000~1200°C.在氧化区的反应均为放热反应，为还原反应、裂解和干燥提供能量。
所以，温度不同，所得的反应也不一样，所以需要控制燃气温度。
