有机无机可燃物体 燃料( 三 )


有机无机可燃物体 燃料

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太空梭用燃料电池常见的气体燃料利用气体燃料主要包括常规天然气、煤层气、垃圾填埋气、页岩气等轻质气体燃料 。这些燃料资源丰富且燃烧清洁 。气体燃料除了可以用于民用及工业加热设备外 , 还可以广泛套用于动力领域 , 用于运载器动力设备和发电设备 。在动力领域中 , 主要设备是气体燃料发动机 。要想充分利用气体燃料资源 , 需要:1、健全煤层气利用设施 。我国煤层气的开採已经进入高速发展阶段 , 而相应的利用设施还不健全 。我国应当合理规划天然气管道的布置 , 利用开採和运输天然气资源的技术和经验来推动煤层气的发展 。2、规範市场 , 最佳化资源利用比例 。我国的常规天然气和煤层气资源分布基本属于互补的状态;垃圾填埋气的分布则较为分散 , 垃圾填埋场的规模以中小型居多 , 需要的发电机组个数少 , 功率大多在1000KW左右 , 因此对小型 LFG发电机组的需求量大;页岩气资源的开採才刚刚起步 , 其分布和储藏量有待进一步探明 。针对这些我国特有的国情 , 对于不同地区应有不同的气体燃料发展侧重点 , 提高气体燃料的利用效率 。3、加快气体燃料发动机的研究 。我国对于大型气体燃料发动机的开发和套用起步较晚 , 现有国产机型的热效率和强化指标都偏低 , 这大大制约了我国气体燃料的套用和发展 。国家在给予气体燃料开发补助的同时 , 需要进一步提高对气体燃料发动机技术研发的重视程度 , 加快气体燃料发动机的研究进度 , 儘快掌握高水平气体燃料发动机核心技术 , 开发具有自主智慧财产权的国际先进水平发动机 , 站稳国内市场 , 面向国际市场 。4、针对不同的气体燃料 , 最佳化气体燃料发动机的性能 。目前我国气体燃料发动机主要使用的燃料是常规天然气 , 大部分性能最佳化都是针对天然气发动机的 , 对于使用垃圾填埋气及煤层气的内燃机研究较少 。虽然垃圾填埋气和煤层气的主要成分都是甲烷 , 但它们各自特点不同 。垃圾填埋气中含有大量的二氧化碳 , 而煤层气的甲烷含量波动範围大 , 所以需要在燃料提纯、燃料改性方面做大量的研究工作 , 同时 , 还要提高发动机本身的适应性 , 针对不同燃料最佳化发动机性能 , 研製出适合不同气体燃料的机型 。生物质燃料利用生物质燃料是一种可再生的新能源 , 开发利用生物质燃料不仅能缓解能源危机 , 而且可以减轻环境污染 , 同时也节约了能源 。要走可持续发展的道路 , 开发利用生物质燃料资源 , 意义十分重大 。生物质是生物质能量的载体 , 是一切有生命的可以再生的有机物质的总称 , 包括动植物和微生物 。可以为人类提供生物质燃料的生物质种类繁多 , 大致可以分为6大类:①木质素:木块、木屑、树皮、树根等;②农业废弃物:秸秆、果核、玉米芯、蔗渣等;③水生植物:藻类、水葫芦等;④油料作物:棉籽、麻籽、乌桕、油桐等;⑤加工废弃物:食品加工厂、屠宰场、酒厂、纸厂等加工排放的废渣、废液以及城市垃圾;⑥粪便:人及牲畜的粪便 。生物质燃料的利用方式很多 , 一般可划分为固态、液态和气态生物质燃料 。固态生物质燃料利用:直接燃烧 , 固化成型 , 与煤混燃(生物煤) , 与固态氧化剂混合成新型燃料等;液态生物质燃料利用:生物质热裂解制燃料油 , 生物质液化制醇类燃料 , 植物燃料油制生物柴油 , 生物质浆体燃料等;气态生物质燃料利用:生物质制沼气 , 生物质气化 , 生物质制氢等 。生物质燃料利用的展望:开发低成本、高效率的技术是今后生物质燃料利用的总趋势;和发电技术联用的综合利用技术前景广阔;燃料範围较广的技术将具优越性 。