家用秸杆制气炉的技术原理与成本分析

从风箱灶、柴火铁炉、蜂窝煤到煤气灶，灶具的更新换代充分体现能源工业的进步。今天，来自陕北的天然气已经通过千里管道输进北京人的厨房，仿佛看不见的电流，80后们生活中习惯地旋扭开关打火，很少人知道他们祖辈父辈过去的日子是怎样艰难地使用风箱铁炉做饭取暖的。在城乡二元格局坚冰未破的时代，城里人一般不太关心家用秸杆制气炉的出现对七亿多无福消受管道燃气的农民有多少革命性意义。这个取材广泛、燃烧值高、节能耐燃的秸秆制气炉，不仅经济方便、安全卫生，完全可以替代液化气、原煤和老式土灶，也为最终解决秸秆的科学转化和高效利用作出了巨大贡献。   早在2000年12月22日，《农民日报》刊文报道《家用秸秆燃气炉问世》，我国第一台能够投入实际应用的小型化、家庭型生物质燃气高效化炉灶通过技术鉴定，各项技术指标均通过国家权威部门的性能和环保双重检测，达到国内领先水平。此炉体积小、价格便宜，安全可靠，投料6公斤，可满足四口之家一天的炒菜、做饭、洗浴等生活使用。岁月悠悠，七个年头过去，“一号文件”也连发了四个，虽然家用秸杆制气炉对绝大多数农民来说依然遥不可及，但我们不能不为这一产品的问世及其技术创新击掌叫好。    秸杆制气炉由气化室、助燃器和灶具组成，包括炉筒、燃气喷嘴、压盖、燃气管、混合管和带有开关阀门的空气喷嘴；炉体可用旧油桶，也可用铁板或钢板卷成，还可用砖砌，现行制气炉主要原材料是普通钢板、管接头、开关、阀门、铸件等，所需配件为小风机、管件、喷嘴、灶具等，产品结构为组装型，每台炉重20公斤左右，高70公分，直径38公分。具备一般机械加工能力，不需特殊设备和特殊材料，就可生产多功能家用秸秆制气化炉。    家用秸秆制气炉采用的是生物质气化技术，将固态生物质原料（农村最常见的植物废料）通过制气炉在密闭缺氧的条件下，以热解反应转换成方便清洁的可燃气体。其基本原理是：生物质由碳、氢、氧等元素和灰份组成，将生物质原料加热，秸杆等中所含较高分子量的有机炭氢化合物在缺氧燃烧时，化学链断裂，转化为含一氧化碳（CO）、甲烷和氢气（H2）等可燃气体，致使秸秆中的大部分能量转变成气体，这就是气化过程。这种方法改变了生物质原料的形态，使用更加方便，能量转换效率比固态生物质的直接燃烧有很大提高。秸秆制气炉的温度是靠点燃秸秆自身燃烧得到的，又是靠不完全燃烧产生可燃气体的，因此，炉内既不熄火，也不产生明火，秸杆燃烧时，产生的燃气通过燃气管进入净化器，经净化器内的水净化后，减少了大量烟尘，再经管道与燃气灶连接，来实现蒸煮食物及满足各类加热需要。其技术流程可表达为：秸秆（固体）生物制气技术 —→生物质燃气（气体）管道连接灶具 —→燃烧（高效利用）。    据中国质量监督站对生物质燃气的检测，燃气中可燃气体中含氢15.27%、氧3.12%、氮56.22%、甲烷1.57%、一氧化碳9.76%、二氧化碳13.75%、乙烯0.10%、乙烷0.13%、丙烷0.03%、丙烯0.05%，合计100%。制气炉每小时可产生3立方米“高效、环保、节能”的气体，能像液化气一样燃烧使用。    专家给我们提供的“高效节能秸秆制气炉技术参数”为：炉    体圆筒式风    机30-60W气化效率57.6%－76.2%炉堂装料量5-18kg燃烧耗料1.84kg/小时产气速度1-3分钟单位时间产气量2.74m3/小时单位物料产气量1.48-2.2m3/Kg物料低位热值18040KJ/kg燃料低位热值7013KJ/Kg

就像这种气[wiki]化工[/wiki]艺，在工业大规模生产上可行不可行？毕竟在不远的将来，我们所需要解决的不仅仅是农民一家一户的燃料问题，而是整个大工业社会的燃料问题。
就像[wiki]煤炭[/wiki]那样，一家一个炉子到小区集体供暖，到城市集体供暖，到现在煤化工的大力发展。在煤炭气化后，可以经由一碳化学（也叫碳一化学）制备更多的产品，甲醇、二甲醚、醋酸、醋酐、烯烃等等，然后甚至可以取代[wiki]石油[/wiki]化工，只要煤化工的成本足够低或者石油价格足够高。
生物质气化是否也可以这样呢？为什么感觉现在好像谈到生物质气化就是这种小炉子，就是针对农村农民的烧火做饭呢？难得真的不能往下发展吗？

年前的时候，山东有一个这方面的技术交流会议，在济南召开的。到场的关于生物质气化的也都是些小炉子，供农民散户冬天取暖使用而已。
至于工业上的大芦子，应该不是没有，而是不成熟。

工业中生物质气化的炉子已经很成熟了，一般都采用流化床技术！
至于没有大规模工业应用主要原因是多方面的：
如，生物质的季节差异；大规模收集运输等。

说实在话，国内许多家用秸秆气炉基本没有成功的。所谓通过国家这部门那部门检验都是虚的，实的要看老百姓能用吗，这是关键。我的朋友在这上花了不少时间和金钱，都让秸秆气炉厂家给骗了。
按楼上所说：家用气化炉这么好，为什么推广不了？
我们广大技术人员要讲科学，不要忽悠百姓，同时也不要忽悠国家！！！

不会吧，难道农村用的那种小炉子也不行？大规模使用看来遥遥无期呢