玉米秸秆基二甲醚的生命周期能耗和温室气体排放分析

以生产规模为1000t/a的玉米秸秆气化合成二甲醚系统为例．计算了系统整体能量效率及产生的温室效应。以玉米秸秆气化合成二甲醚系统为主要研究对象，采用常规能源对玉米秸秆气进行转化，使用生命周期分析方法（LCA）对玉米秸秆的生长、收集、压缩、气化及二甲醚的合成和利用等过程的温室效应及能耗进行了分析。结果表明，生产二甲醚的总能耗为产出二甲醚总能量的25％，玉米秸秆固定的二氧化碳为生产和使用二甲醚过程中排放的二氧化碳总量的77％，说明在玉米秸秆气化合成二甲醚及二甲醚的使用过程中存在着温室气体的排放，但与化石燃料相比，仍然有很大的减排作用。     

基于市场分析的中国生物质成型燃料状况

研究了2010年中国生物质成型燃料,尤其是农林剩余物成型燃料的发展情况.首先讨论了生物质成型燃料技术及其分类,然后分析了农林剩余物资源状况和能源利用潜能,最后对中国各个地区的生物质成型燃料发展状况进行了市场分析和优势、劣势、机会、挑战分析.分析表明:主要的农业剩余物和大部分林业剩余物可作为生物质成型燃料的良好原料,具有很大的能源利用潜能;在华中、华东、华南、华北和东北等地区生物质成型燃料市场发展情况较好;发展和提高生物质成型燃料技术及成型燃料燃烧技术,为成型燃料提供更多的激励和支持政策,建立更多成型燃料示范基地,提高公众环保意识及限制煤的不合理利用等将有利于中国生物质成型燃料的发展.     

玉米秸秆成型燃料生命周期评价

为了定量解释以秸秆为原料的成型燃料的节能和温室气体减排潜力,从能源消耗和环境排放出发,分析了玉米秸秆的生长、运输、压缩成型,成型燃料运输、燃烧利用等单元过程,建立了秸秆成型燃料的生命周期能源消耗、环境排放分析模型。以5 000 t/a的秸秆成型燃料生产厂为例,评价了其生命周期能耗和环境排放。结果表明：秸秆运输、压缩成型、成型燃料运输等环节都需要消耗能源,其中,压缩成型的能耗最大;秸秆固定的二氧化碳量为生命周期排放出二氧化碳的96.6%,在很大程度上减少了温室气体的排放。利用生命周期分析秸秆成型燃料,得出其相比化石燃料具有较大的减排优势,为秸秆成型燃料利用提供了基础性数据。     

生物质燃气专用灶具的设计

按照生物质燃气物理、燃烧特性，根据燃烧学、传热学及燃气互换性原理进行燃烧器、锅架高度等理论计算，优化设计出条形火孔旋流燃烧器、柱形极针高频脉冲点火器及双锅支架等各部分结构和尺寸，制作样机后由配气装置配制出各种生物质燃气进行实验研究，最终研究设计出高效节能、低污染、通用性好、易于点火、燃烧稳定的生物质燃气专用灶具。     

秸秆燃气净化装置的研制

选择固定床下吸式气化炉产生的秸秆燃气为参数,根据传热学及质量守衡原理,优化设计出了秸秆燃气净化装置.试验结果表明,净化后秸秆燃气杂质含量为19.8mg·m-3,出口秸秆燃气温度为30℃,净化装置压力降为11.1kPa,该装置具有净化效率高、成本低、操作简单、维修方便等特点.