秸稈作為一種特殊的生物質(zhì)資源,“用則利,棄則害”。秸稈熱解氣化工程項(xiàng)目既實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)秸稈的資源價(jià)值,產(chǎn)物“氣、炭、油、液”利用在環(huán)境效益方面的稟賦也得到充分實(shí)現(xiàn)。準(zhǔn)確估算秸稈熱解氣化工程的生態(tài)價(jià)值量,提供系統(tǒng)全面的定量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系與計(jì)算方法,是有效推動(dòng)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的重要科學(xué)依據(jù)。于此同時(shí),對(duì)合理、高效、低碳、高值利用秸稈資源具有重要實(shí)踐意義,有利于秸稈綜合利用的生態(tài)價(jià)值實(shí)現(xiàn)最大化。本研究基于生態(tài)價(jià)值理論中的成本法理論,按照“項(xiàng)目溫室氣體凈減排量→生態(tài)效益貨幣價(jià)值化→生態(tài)價(jià)值量”3個(gè)步驟,依次系統(tǒng)地進(jìn)行秸稈熱解氣化工程生態(tài)價(jià)值量估算方法研究。首先,利用“秸稈熱解氣化工程項(xiàng)目?jī)魷p排=基準(zhǔn)線排放量（秸稈露天堆放排放+秸稈燃?xì)饫锰娲鷾p排（供暖/發(fā)電）+秸稈生物炭產(chǎn)熱利用替代減排/秸稈生物炭還田固碳減排）-秸稈熱解氣化過程能耗增量排放-項(xiàng)目產(chǎn)品使用排放”的總公式,構(gòu)建起秸稈熱解氣化項(xiàng)目溫室氣體凈減排量的系統(tǒng)估算方法、計(jì)算公式與計(jì)算所需參數(shù)。在方法構(gòu)建過程中,選取LCA法計(jì)量秸稈熱解氣化工程項(xiàng)目的凈減排量。而后,借助二氧化碳影子價(jià)格將凈減排量進(jìn)行貨幣化,得到工程生態(tài)價(jià)值。本研究在方法構(gòu)建的同時(shí),... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

成可燃?xì)�、木醋液、木焦油和灰燼的熱化學(xué)過程。熱解和氣化在反應(yīng)過程和反應(yīng)產(chǎn)物等方面有諸多相同之處，在此，本文將兩者結(jié)合對(duì)秸稈熱解氣化作如下定義：秸稈熱解氣化是指在絕氧或缺氧條件下，利用專用設(shè)備，使秸稈在高溫下分解，最終轉(zhuǎn)化為可燃?xì)�、木醋液、木焦油、生物炭或灰燼的熱化學(xué)過程。秸稈熱解氣化技術(shù)體系是指以生產(chǎn)流程為框架，以各類工程產(chǎn)品為研究對(duì)象，研究秸稈資源轉(zhuǎn)換至不同產(chǎn)品所采用的熱解氣化原理、設(shè)備裝置、反應(yīng)條件等特定結(jié)構(gòu)組合相互聯(lián)系的統(tǒng)一體。在本文中，主要以氣化過程中有無(wú)通入介質(zhì)進(jìn)行劃分，如圖2-1所示。在本章中，主要介紹了目前應(yīng)用較為廣泛的秸稈空氣氣化工藝、秸稈熱解炭氣油聯(lián)產(chǎn)工藝以及秸稈干餾熱解炭氣聯(lián)產(chǎn)工藝。圖2-1秸稈熱解氣化技術(shù)體系分類圖Fig.2-1Classificationdiagramofstrawpyrolysisandgasificationtechnologysystem2.1.1秸稈空氣氣化工藝秸稈空氣氣化工藝是指在反應(yīng)器（氣化爐）中通入部分空氣，以空氣作為氣化劑，使秸稈發(fā)

秸稈熱解氣化工程發(fā)展現(xiàn)狀1145%、10%～15%、5%～10%、5%～10%、30%～35%（林青山，2014b）。當(dāng)前，以玉米秸稈為原料，采用連續(xù)熱解工藝制氣所得熱解氣熱值可達(dá)15～20MJ/m3（叢宏斌等，2017）。2.1.3秸稈干餾熱解炭氣聯(lián)產(chǎn)工藝秸稈干餾熱解炭工藝是指在絕氧條件下，利用干餾裝置（干餾釜），通過間接加熱使秸稈發(fā)生分解，秸稈中的碳水化合物基于一系列熱化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w、生物炭等。其中，工藝產(chǎn)品焦油可以通過二次熱解進(jìn)行分解，生產(chǎn)終端不再產(chǎn)生焦油與木醋液，主要產(chǎn)品為高熱值秸稈可燃?xì)怏w與高品質(zhì)秸稈生物炭，如圖2-2所示。該工藝主要用以生產(chǎn)較高品質(zhì)燃?xì)馀c生物炭。秸稈干餾熱解炭氣聯(lián)產(chǎn)工藝采用成型秸稈作為原料。生產(chǎn)過程主要采用間歇序批式操作進(jìn)料。該工藝對(duì)秸稈預(yù)處理有一定的要求。其中，間歇序批式進(jìn)料生產(chǎn)方式無(wú)法進(jìn)行連續(xù)作業(yè)，難以實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。與空氣氣化工藝相似，秸稈原料依次經(jīng)過干餾裝置完成干燥、熱解、氧化、還原等生產(chǎn)步驟。與空氣氣化工藝不同，干餾工藝中的化學(xué)反應(yīng)在無(wú)氧條件下進(jìn)行，在氧化階段不發(fā)生燃燒反應(yīng)，主要通過外加熱使秸稈生物質(zhì)氧化分解。圖2-2秸稈干餾熱解炭氣聯(lián)產(chǎn)工藝過程示意圖Fig.2-2Schematicdiagramoftheprocessofstrawdistillationandpyrolysiscarbonandgasco-production2.1.4三大工藝主要技術(shù)特點(diǎn)在過去，秸稈空氣氣化工藝以空氣作為氣化劑進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)，所得主要產(chǎn)品僅為可燃?xì)怏w，氣體熱值偏低，且由于焦油含量高，易造成燃?xì)夤艿蓝氯绊憵怏w品質(zhì)，不利于工程項(xiàng)目的長(zhǎng)期運(yùn)行與發(fā)展。早期，秸稈干餾熱解以釜式間歇干餾為主，該工藝將成型秸稈原料投入釜中，大多采用間歇操作，無(wú)法實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，難以獲取規(guī)模效益，嚴(yán)重制約其商業(yè)化推廣與發(fā)展。因此，在綜合分析考量上述兩種工藝優(yōu)

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