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生物质能工程 复习大纲 2015上.docx

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文档介绍:《生物质能工程》复习提纲1、 什么是生物质能源?2、 什么是新能源和可再生能源?3、 生物质能是可再生的。虽然生物质能是人类应用很久的一种古老的能源,但在能源分类中将其划为新能源。4、 生物质:广义上讲,生物质是各种生命体产生或构成生命体的有机质的总称;5、 生物质所蕴含的能量称为生物质能。生物6、 百度百科:生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体,包括所有的动植物和微生物。而所谓质能(BiomassEnergy),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。生物质能的原始能量来源于太阳,所以从广义上讲,生物质能是太阳能的一种表现形式。7、 生物质能利用技术8、 生物质原料类型(1)按分布分:水生和陆生生物,及其代谢产物;(2) 按原料化学性质分:糖类、淀粉、纤维素、脂类、烃类;(3) 按原料来源分:农业生产废弃物、薪柴、农林加工废弃物、人畜粪污、工业有机废弃物、能源植物。9、 生物质资源的特点(1)环境污染小;(灰分、N、S含量低,C闭合循环。)(2) 生物质能蕴藏量巨大、分布广;(3)可再生;(4) 能量密度低;重量轻、体积大,运输不便;(6)易受风雨雪火等外界因素影响,贮存不便;10、 生物质的化学组成糖类和淀粉主要由葡萄糖单糖或多糖组成。11、 生物质燃料的热值高位热值:1kg生物质完全燃烧所放出的热量;气化潜热:水分在燃烧过程中变为蒸汽(燃料中 H燃烧时也生成水蒸汽),吸收的热量;低位热值:高位热值-气化潜热计算生物质发热量,一般取低位热值。12、农作物资源估算是在农作物产量的基础上,以 草谷比计算。13、 人畜粪便资源以人口数、畜禽存栏数、年平均排泄量为基础进行估算;并考虑成幼系数。14、 纤维素类生物质资源纤维素类生物质资源主要由:纤维素、半纤维素、木质素 构成;植物细胞壁中的纤维素和木质素通过共价键连接成网络结构,纤维素束镶嵌在其中。u]16、 农作物秸秆:每年6-7亿吨。秸秆焚烧存在的问题:效率低、环境污染、浪费资源、影响交通;17、 禽畜粪污我国主要禽畜粪污源为猪、牛、鸡等规模化养殖。河北、山东、河南、四川等地资源量最多。近年来,畜禽养殖业逐步向规模化、集约化发展。全国 60%以上的养殖场粪污未经处理直接排放,造成水体、土壤、空气等严重污染,畜禽养殖粪污污染已成为我国第一大污染源。18、 城市有机垃圾2001年我国生活垃圾清运量1.18亿吨,2002年为1.37亿吨;2010年,达到2.3亿吨,2020年将达到3.1亿吨。城市生活垃圾的处理途径:堆肥、填埋、焚烧、厌氧发酵、发电、养蚯蚓。19、 工业有机废弃物:分为工业有机固废和有机废水两类。主要来自木材加工、造纸、制糖、粮食加工等,包括木屑、树皮、蔗渣、谷壳等。20、 糖类原料资源:主要用来生产燃料乙醇。研究及应用最多的为甘蔗等。 (巴西)我国甘蔗主要分布在云南、广西、广东,占全国产量 90%以上。甜高粱(广西)、甜菜、糖蜜废水也是重要资源。22、 能源植物的内容广义上讲:光和效率高、生物量大,直接用于提供能源为目的的植物。通常包括:速生薪炭林、含糖或淀粉类植物、产油植物,可供发酵或产油的藻类及其他植物等。23、 按植物中主要物质化学类别分:(1)糖类能源植物;淀粉类能源植物;纤维素类能源植物;油料能源植物;(5)烃类能源植物;(续随子、绿玉树等)24、光合作用光合作用的初产物为葡萄糖,生物质是初产物及其各类衍生物的总称,包括:糖类、淀粉、纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、脂肪等;光合作用机理6CO2+3H2O+太阳能宀宀C6H6O5+O2Tfn(C6H6O5)(生物质)(2)生物质能原理用则是其逆过程:n(C6H6O5)(生物质)fffCO2+H2O+能量26、 重要能源植物(1)甜高粱;能源甘蔗、能源玉米;(3)油料植物(4)石油植物草本植物27、 薪炭林28、 生物质燃料的特点:含碳量较少;(2)含氢量稍多;(3)含氧量多;(4)密度小。29、 生物质燃料的燃烧过程:强烈的放热化学反应;燃料、热量和空气供给;连锁反应过程。燃烧的基本类型:表面燃烧、分解燃烧、蒸发燃烧;生物质的燃烧过程可以分作:预热与干燥(水分蒸发)、挥发分析出燃烧(木炭形成)和木炭(固定碳)燃烧等阶段;C的燃烧,根据O2量的不同,会产生下列2种反应:C+O2==CO2+408.86kJ2C+O2==2CO+246.45kJ当温度较高(超过700C)时,生成的CO向外扩散,遇。2再燃烧:2CO+O2==2CO2+570.87kJ水煤气(生物质气化)反应: C+2H2O==CO2+2H2 C+2H2O==CO+H2

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