生物質(zhì)氣化爐有固定床氣化爐和流化床氣化爐兩種

固定床氣化爐

固定床氣化爐中，氣化反應(yīng)發(fā)生在大致恒定高度的，有固定顆粒填充的床層內(nèi)，生物燃料由上界面進(jìn)入床層，依靠自身重力向下移動，填充燃料消耗留下的空間，氣化介質(zhì)穿過顆粒間空隙，與固體表面接觸而發(fā)生反應(yīng)。相對于氣體流動速度，燃料層下移速率很慢，因此稱之為固定床或移動床。

固定床氣化爐是出現(xiàn)的氣化爐，曾經(jīng)大批量生產(chǎn)并用于汽車，拖拉機(jī)和小型船舶。因其結(jié)構(gòu)簡單，適用于分布型生物質(zhì)資源，現(xiàn)氣化爐在仍然應(yīng)用在中小規(guī)模生物質(zhì)燃?xì)獬僧a(chǎn)中。

生物燃料在固定床氣化爐中，按照一定順序經(jīng)歷干燥、熱解、氧化和還原幾個階段，最終轉(zhuǎn)變成可燃?xì)怏w。這種在床層中的反應(yīng)方式在工業(yè)中應(yīng)用很廣，如層燃鍋爐、煤氣發(fā)生爐以及化工合成反應(yīng)器等。根據(jù)氣化劑提供給位置和流過燃料層的方向，固定床氣化爐主要有上吸式和下吸式兩種。

流化床氣化爐

流化床技術(shù)應(yīng)用于氣固兩相反應(yīng)，其基本理論和實(shí)踐大部分來自于化學(xué)工業(yè)的成就，1926年德國人溫克勒將流化床技術(shù)應(yīng)用于煤炭氣化。流化床氣化具有良好的傳質(zhì)、傳熱條件和反應(yīng)條件，所有燃料顆粒都有機(jī)會與氣化劑發(fā)生反應(yīng)，燃料適應(yīng)性強(qiáng)、氣化強(qiáng)度大，適合于大規(guī)模氣化生物質(zhì)燃料，逐漸發(fā)展成為生物質(zhì)氣化的主流技術(shù)之一。國內(nèi)外都發(fā)展了各種形式容量不等的流化床生物質(zhì)氣化爐，建立了生物質(zhì)氣化發(fā)電、燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)的示范和應(yīng)用工程，正在向生產(chǎn)生物天然氣和合成液體燃料的方向發(fā)展。

流態(tài)化是固體顆粒在流體介質(zhì)作用下呈現(xiàn)的流體化現(xiàn)象，也是介于固定床與氣力傳送床之間的相對穩(wěn)定狀態(tài)。固體物料在流化床中表現(xiàn)出類似流體的性質(zhì)，容易在反應(yīng)器之間傳輸，形成了相對均勻的反應(yīng)條件和很好 的燃料適應(yīng)性，因此在燃燒和氣化工程中得到廣泛應(yīng)用。