時(shí)間：2023-10-26 09:59:25
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生物燃料的技術(shù)革新能否克服環(huán)境污染的缺憾？革新的突破口在哪里？答案似乎已經(jīng)找到。根據(jù)業(yè)界的預(yù)測(cè)，未來(lái)第四代生物燃料可以“完美”解決“綠色”燃料帶來(lái)的污染問(wèn)題。
說(shuō)到第四代技術(shù)，還得先從最基本的概念說(shuō)起。 生物燃料泛指由生物資源經(jīng)過(guò)一系列物理、化學(xué)變化過(guò)程而獲得的燃料乙醇、燃料丁醇、生物柴油等可再生燃料。它起源于上世紀(jì)70年代，由于受傳統(tǒng)能源價(jià)格提高、環(huán)保意識(shí)加強(qiáng)和全球氣候變化等因素影響，美國(guó)、巴西、歐盟以及中國(guó)等成為積極發(fā)展這一技術(shù)的主角。
生物燃料依據(jù)其使用的原料和技術(shù)可分為四代。第一代的代表產(chǎn)品為生物乙醇和生物柴油；第二代的代表產(chǎn)品是纖維素乙醇，它由以麥稈等農(nóng)林廢棄物為主的生物質(zhì)原料經(jīng)過(guò)預(yù)處理、酶降解和糖化、發(fā)酵等步驟制成；第三代是指以微藻為原料生產(chǎn)的各種生物燃料，也稱為微藻燃料；第四代主要利用代謝工程技術(shù)改造藻類的代謝途徑，使其直接利用光合作用吸收二氧化碳合成乙醇、柴油或其他高碳醇等，這是當(dāng)前最新技術(shù)。雖然該技術(shù)尚處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，但在環(huán)保、成本等方面的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)可以預(yù)期：
首先是燃料的生產(chǎn)途徑。傳統(tǒng)技術(shù)要分解生物質(zhì)生產(chǎn)乙醇，而第四代技術(shù)則采用微藻，直接通過(guò)光合作用，將溫室氣體二氧化碳轉(zhuǎn)變成乙醇。
其次是工藝對(duì)環(huán)境的影響。傳統(tǒng)技術(shù)在生產(chǎn)生物燃料的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體、固體廢棄物，且排放大量二氧化碳，而第四代技術(shù)不僅不會(huì)產(chǎn)生任何廢棄物，而且能吸收大量的二氧化碳，有助于碳減排。
再次是對(duì)糧食安全的影響。第一、二代技術(shù)會(huì)消耗大量的糧食，且占用大面積耕地，進(jìn)而在世界范圍內(nèi)引發(fā)對(duì)糧食安全的擔(dān)憂，而第四代技術(shù)根本不需要農(nóng)作物和農(nóng)場(chǎng)，建廠靈活性高，生產(chǎn)環(huán)節(jié)很少，與傳統(tǒng)技術(shù)多達(dá)20個(gè)環(huán)節(jié)相比，第四代技術(shù)只需要簡(jiǎn)單的三四個(gè)環(huán)節(jié)。
[關(guān)鍵詞] 生物質(zhì) 顆粒燃料 清潔燃燒
正文
1、概述
生物質(zhì)顆粒燃料是在一定溫度和壓力作用下，利用木質(zhì)素充當(dāng)粘合劑，將松散的秸稈、樹(shù)枝和木屑等農(nóng)林生物質(zhì)壓縮成棒狀、 塊狀或顆粒狀等成型燃料。中質(zhì)煙煤相當(dāng)；基本實(shí)現(xiàn) CO2零排放，NOx和 SO2的排放量遠(yuǎn)小于煤，顆粒物排放量降低；燃燒特性明顯得到改善，利用效率顯著提高。 因此，生物質(zhì)固體成型燃料技術(shù)是實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)高效、 清潔利用的有效途徑之一。 生物質(zhì)固體成型燃料主要分為顆粒、塊狀和棒狀 3 種形式，其中顆粒燃料具有流動(dòng)性強(qiáng)、燃燒效率高等優(yōu)點(diǎn)，因此得到人們的廣泛關(guān)注。
隨著我國(guó)的再生能源快速發(fā)展，生物質(zhì)成型燃料技術(shù)及其清潔燃燒設(shè)備的研究開(kāi)發(fā)提高了秸稈運(yùn)輸和貯存能力，燃燒特性明顯得到了改善，可為農(nóng)村居民提供炊事、取暖用能，具有原料來(lái)源廣泛、價(jià)格低、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，是生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用技術(shù)的主要發(fā)展方向之一。
自2006年1月1日我國(guó)頒布實(shí)施了再生能源法。使我國(guó)生物質(zhì)能源發(fā)展走上了快速規(guī)范化的道路。生物質(zhì)能在我國(guó)主要是以農(nóng)作物秸稈為主體的資源。秸稈長(zhǎng)期被作為農(nóng)村傳統(tǒng)的用能，隨著我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)民，特別是新一代的農(nóng)民難以接受傳統(tǒng)的、直燒秸稈生活用能的落后方式。但又苦于缺乏先進(jìn)廉價(jià)的使用。也只能花高價(jià)用液化氣、電、型煤等現(xiàn)代能源。由于現(xiàn)代能源的緊張和價(jià)格的日趨上漲，長(zhǎng)期花高價(jià)用現(xiàn)代能源，農(nóng)民又難以承受。特別是城鎮(zhèn)及城市接壤區(qū)域居民采暖，800-900元每噸的煤，一個(gè)冬天要用上1-2噸滿足采暖需要，農(nóng)民甘愿受凍也不愿花如此大的費(fèi)用，而城鎮(zhèn)及城市接壤區(qū)域居民采暖受到環(huán)境要求的嚴(yán)格限制。目前，居民冬季用煤采暖的已越來(lái)越少。從這一點(diǎn)看，在現(xiàn)代社會(huì)有相當(dāng)多的農(nóng)民沒(méi)有得到，也很難得到良好的能源服務(wù)，他們的現(xiàn)代生活水平還較低。國(guó)家早就重視如此重要的民生問(wèn)題，從20世紀(jì)90年代初中國(guó)農(nóng)業(yè)部和科技部就開(kāi)始投資進(jìn)行農(nóng)作物秸稈資源化利用的研究、開(kāi)發(fā)、試點(diǎn)示范和技術(shù)推廣工作。近幾年，中國(guó)農(nóng)作物秸稈的清潔、方便能源利用的技術(shù)研究和開(kāi)發(fā)工作已取得了一些成果，有些技術(shù)已趨于成熟，并得到一定程度的推廣?，F(xiàn)在，中國(guó)主要的農(nóng)作物秸稈能源利用技術(shù)有秸稈氣化集中供氣技術(shù)、秸稈壓塊成型及炭化技術(shù)、利用秸稈制取沼氣技術(shù)和秸稈直接燃燒技術(shù)。由于中國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)民及城鎮(zhèn)居民生活水平的提高，居民對(duì)清潔能源的需求，加上這些秸稈能源利用技術(shù)的不斷發(fā)展和逐步完善，秸稈能源利用將逐漸由傳統(tǒng)的、低效不衛(wèi)生的直接燃燒方式向優(yōu)質(zhì)化和高效化方向發(fā)展。
國(guó)外關(guān)于生物質(zhì)成型燃料與燃燒技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用以趨于成熟化和普遍化，我國(guó)生物質(zhì)成型燃料的發(fā)展還剛開(kāi)始，與之相適應(yīng)的燃燒技術(shù)設(shè)備處于一種滯后狀態(tài)。目前一些成型燃料的應(yīng)用，主要是在現(xiàn)有燃燒設(shè)備的基礎(chǔ)上，直接應(yīng)用或改造應(yīng)用，既使河南省科學(xué)院研制具有較高水平的家用顆粒燃料爐灶，也存在著技術(shù)不到位的情況，難以產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，沒(méi)有做到商品化應(yīng)用。
有些單位在取得了生物質(zhì)顆粒燃料炊暖爐灶的基礎(chǔ)上，立足于建立一個(gè)秸稈成型顆粒燃料與高效清潔燃燒設(shè)備系統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)品的有機(jī)統(tǒng)一，協(xié)調(diào)發(fā)展的機(jī)制。在進(jìn)行“生物質(zhì)冷成型燃料加工設(shè)備系統(tǒng)”和生物質(zhì)顆粒燃料炊暖爐灶的研制過(guò)程中，重點(diǎn)解決了目前百姓采暖困難問(wèn)題，創(chuàng)造了“生物質(zhì)顆粒燃料供熱鍋爐”的成果。采用了生物質(zhì)顆粒燃料炊暖爐灶的核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)高效、清潔燃燒、節(jié)能排放的目標(biāo)。應(yīng)用廣泛，可滿足城鎮(zhèn)及城市接壤區(qū)域居民采暖需求。
2、物質(zhì)顆粒燃料成型和清潔燃燒技術(shù)及設(shè)備
2.1傳統(tǒng)成型方法。
它與現(xiàn)有的飼料制粒方式相同，即原料從環(huán)模內(nèi)部加入，經(jīng)由壓輥碾壓擠出環(huán)模而成粒狀。
包括原料烘干、壓制、冷卻、包裝等。該工藝流程需要消耗大量能量，首先在顆粒壓制成型過(guò)程中，壓強(qiáng)達(dá)到50～100MPa，原料在高壓下發(fā)生變形、升溫，溫度可達(dá)100℃～120℃，電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)需要消耗大量的電能；其次，原料的濕度要求在12%左右，濕度太高和太低都不能很好成粒，為了達(dá)到這個(gè)濕度，很多原料要烘干以后才能用于制粒；第三，壓制出來(lái)的熱顆粒（顆粒溫度可達(dá)95℃～110℃）要冷卻才能進(jìn)行包裝。后2項(xiàng)工藝消耗的能量在制粒全過(guò)程中占25%～35%，加之成型過(guò)程中對(duì)機(jī)器的磨損比較大，所以傳統(tǒng)顆粒成型機(jī)的產(chǎn)品制造成本較高。
2.2冷成型技術(shù)。
新型冷成型技術(shù)通過(guò)顆粒成型機(jī)直接壓制，把秸稈、木料殘?jiān)绒D(zhuǎn)化成大小一致的生物顆粒，其燃燒效率超過(guò)80%以上（超過(guò)普通煤燃燒約60%的效率）；燃燒效率高，產(chǎn)生的二氧化硫、氨氮化合物和灰塵少等優(yōu)點(diǎn)。
2.3清潔燃燒設(shè)備
目前燃燒設(shè)備的理論研究和應(yīng)用研究還較少，國(guó)內(nèi)也引進(jìn)一些以生物質(zhì)顆粒為燃料的燃燒器， 但這些燃燒器的燃料適應(yīng)范圍很窄，只適用于木質(zhì)顆粒，改燃秸稈類顆粒時(shí)易出現(xiàn)結(jié)渣、堿金屬及氯腐蝕、設(shè)備內(nèi)飛灰嚴(yán)重等問(wèn)題，而且這些燃燒器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗高、價(jià)格昂貴，不適合我國(guó)國(guó)情，因此沒(méi)有得到大面積推廣。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)較早地進(jìn)行了生物質(zhì)燃料的流化床燃燒技術(shù)研究，并先后與無(wú)錫鍋
爐廠、杭州鍋爐廠合作開(kāi)發(fā)了不同規(guī)模、不同爐型的生物質(zhì)燃燒鍋爐。 此外，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)研制出雙層爐排生物質(zhì)成型燃料鍋爐，浙江大學(xué)研制出燃用生物質(zhì)秸稈顆粒燃料的雙膽反燒鍋爐等。
3、發(fā)展前景分析
我國(guó)生物質(zhì)能資源非常豐富，農(nóng)作物秸稈資源量超過(guò)7.2億噸，其中6.04億噸可作能源使用。國(guó)家通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，嫁接商品化、集約化、規(guī)?；墓芾斫?jīng)驗(yàn)，結(jié)合中國(guó)國(guó)情，在農(nóng)村推廣實(shí)施秸稈綜合利用技術(shù)，在節(jié)省不可再生資源、緩解電力供應(yīng)緊張等方面都具有特別重要的意義。秸稈綜合利用不但減少了秸稈焚燒對(duì)環(huán)境造成的危害、減少了溫室氣體和有害氣體排放，而且對(duì)帶動(dòng)新農(nóng)村建設(shè)無(wú)疑將起到重要的促進(jìn)作用。從秸稈資源總量看，廣大農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)的各種秸稈產(chǎn)量大、范圍廣。生物質(zhì)固體燃料是繼煤炭、石油、天然氣之后的第四大能源，是可取代礦產(chǎn)能源的可再生資源，是未來(lái)一個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向。
參考文獻(xiàn)
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本刊訊（記者 逯文娟）10月16日全球?qū)嶒?yàn)室領(lǐng)域?qū)＜襂KA艾卡攜50種新產(chǎn)品（其中包含兩種全球首創(chuàng)新品）在2012上海慕尼黑生化分析儀器展上向中國(guó)市場(chǎng)隆重展示了新一代的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備。
這是IKA首次將今年推出的50種新產(chǎn)品正式在中國(guó)展出，中國(guó)的客戶從而有機(jī)會(huì)與IKA最先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)進(jìn)行近距離的接觸和了解，通過(guò)這次展會(huì)他們將對(duì)IKA創(chuàng)新技術(shù)所帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)室革命深有體會(huì)。此次展會(huì)IKA所展出的新產(chǎn)品包含：IKA的兩個(gè)全球首創(chuàng)產(chǎn)品——高度自動(dòng)化緊湊精巧的C1量熱儀和控制型試管研磨機(jī)。此外，還包括采用專利稱重技術(shù)的新型磁力攪拌器，技術(shù)先進(jìn)的頂置式攪拌器，新型RV8觸摸靈動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，新型真空泵，新型分散機(jī)，新型反應(yīng)器，mini離心機(jī)，以及IKA產(chǎn)品線的全新成員——設(shè)計(jì)和技術(shù)先進(jìn)的移液器和16款恒溫循環(huán)系統(tǒng)等等。
丹麥推出可生產(chǎn)更多生物燃料的酶制劑
本刊訊（記者 衛(wèi)士姣）據(jù)報(bào)道，丹麥工業(yè)用酶制劑公司諾維信（Novozymes）日前推出1種新的酶制劑，可讓玉米產(chǎn)出更多乙醇，提高利用效率。
丹麥諾維信公司稱，新酶制劑Avantec能夠從玉米中多提煉出2.5%的乙醇。諾維信執(zhí)行副總裁尼爾森說(shuō)，它可以幫助人們省下許多玉米，但產(chǎn)出的乙醇數(shù)量不變。玉米是美國(guó)生產(chǎn)生物燃料的主要原料，尼爾森說(shuō)，如果全美的乙醇工廠都用Avantec,就可節(jié)省300萬(wàn)公噸玉米。
丹麥哥本哈根大學(xué)生物質(zhì)和生物能源教授費(fèi)爾比（Claus Felby）說(shuō)，從技術(shù)層面上看這種酶制劑并不是革命性產(chǎn)品，但它利用資源更有效率。
荷蘭發(fā)明3D食品“打印機(jī)”據(jù)預(yù)存造型噴射食材
本刊訊（記者 逯文娟）荷蘭國(guó)家應(yīng)用科學(xué)研究院日前研發(fā)出一臺(tái)3D食品“打印機(jī)”，人們可借助這一機(jī)器以巧克力或其他食材為原料“打印”出各種造型奇特的食品。
【關(guān)鍵詞】生物質(zhì)顆粒；燃燒特性；排放
0.前言
人類利用生物質(zhì)能源已有幾十萬(wàn)年之久，其應(yīng)用之早，是最直接的一種燃料能源。然而卻因?yàn)樯镔|(zhì)自身存在的諸多問(wèn)題，而不能得到廣泛的利用。例如：生物質(zhì)的熱值比較低、缺少專用的燃燒設(shè)備、運(yùn)輸及存儲(chǔ)不便等。在我國(guó)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展是以能源的消耗作為重要前提的，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的越快，能源減少的越多。這樣我們所面臨的兩個(gè)顯著問(wèn)題是：環(huán)境污染趨于嚴(yán)重化；另一個(gè)是能源燃料的緊缺。因此，研究燃用生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐的機(jī)理，探究其燃燒及排放特性，妥善處理能源燃料緊缺問(wèn)題，對(duì)提升環(huán)境質(zhì)量，改善人民生活環(huán)境具有重要的指導(dǎo)意義。
1.燃用生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐簡(jiǎn)介
生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐主要采用三室的燃燒結(jié)構(gòu)：即氣相燃燒室、固相燃燒室和燃燼除塵室。固相燃燒室的主要作用是為生物質(zhì)顆粒燃料供應(yīng)大量熱解的氣化熱量，從而產(chǎn)生大量的生物質(zhì)燃?xì)?。這部分生物質(zhì)燃?xì)馔ㄟ^(guò)底部的吸式結(jié)構(gòu)過(guò)濾凈化，并最終被導(dǎo)入氣相燃燒室中從而實(shí)現(xiàn)均相的動(dòng)力燃燒。氣相燃燒室的尾部主要采用旋流結(jié)構(gòu)制造，這樣可以讓燃?xì)獾幕鹧孢M(jìn)行充分的擾流，進(jìn)而促進(jìn)燃?xì)獾耐耆紵?。而燃燼除塵室一般采用降塵、燃燼、凝渣以及輻射傳熱等組合結(jié)構(gòu)，從而可以實(shí)現(xiàn)潔凈燃燒和輻射換熱等多重效果。下面我們給出了一個(gè)生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐的簡(jiǎn)化圖。
圖1 生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐簡(jiǎn)化圖
2.生物質(zhì)燃料鍋爐的燃燒及排放特性
2.1生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐的燃燒特性
生物質(zhì)顆粒燃料一般都是經(jīng)過(guò)超高壓壓縮形成的微粒狀燃料，密度較原生物質(zhì)要大的多，這樣的結(jié)構(gòu)和組織特征使其可以很大程度上降低其的逸出速度和傳熱速度。該種燃料的點(diǎn)火溫度也比較高，但是點(diǎn)火性能存在一定程度的下降，不過(guò)仍然要好于煤的點(diǎn)火性能。
生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐在燃燒開(kāi)始階段會(huì)慢慢進(jìn)行分解，此時(shí)的燃燒主要處于動(dòng)力區(qū)，但是隨著燃燒進(jìn)入過(guò)渡區(qū)和擴(kuò)散區(qū)，燃燒的速度降低，就可以將大部分的熱量揮發(fā)傳遞到受熱面，從而使排煙的熱損失大大降低。同時(shí)，揮發(fā)燃燒需要的氧氣和外界擴(kuò)散的氧氣比例適中，從而實(shí)現(xiàn)充分的燃燒，并進(jìn)一步減少了氣體不完全燃燒造成的損失和排煙造成的熱損失。
燃燒充分完成以后，留下的焦炭骨架的結(jié)構(gòu)非常緊密，流動(dòng)的氣流無(wú)法分解骨架，從而使得骨架炭仍然能夠保持完好的層狀燃燒，并形成層狀的燃燒核心。此時(shí)炭的燃燒比較穩(wěn)定，爐溫也相對(duì)較高，可以很大程度上減少固體和排煙的熱損失。
2.2生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐的排放特性
2.2.1清灰裝置設(shè)置
生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐排放過(guò)程中的清灰裝置主要采用機(jī)械刮除式以及機(jī)械振動(dòng)式兩種主要方式。并且，在有些燃燒鍋爐中配備相應(yīng)的灰分壓縮機(jī)，這樣就可以滿足進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間自動(dòng)運(yùn)行的要求。如果設(shè)計(jì)工藝良好，那么該鍋爐的維護(hù)保養(yǎng)都會(huì)很有限，不需要進(jìn)行特殊的清理。
2.2.2相關(guān)污染物排放
生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐排放的煙氣中包含有多種不同的物質(zhì)。其中，主要的污染物有沒(méi)有完全燃燒的顆粒CxHy和有害的氣體CO，這些都是由于燃料的未充分燃燒而形成的，同時(shí)，也可能和生物質(zhì)顆粒燃料的組成成分有關(guān)系。不過(guò)，鍋爐的污染物氣排放量相當(dāng)?shù)?，并且由于生物質(zhì)燃料中N、S等元素較少，所以最終排放的有毒氣體，如NOx、SOx較燃煤排放的要低的多。
3.生物質(zhì)顆粒燃燒鍋爐的環(huán)境影響分析
生物質(zhì)顆粒燃燒鍋爐排放的污染物很少，只包括少量的大氣污染物以及固體廢棄物。
3.1大氣污染物
生物質(zhì)顆粒燃料的纖維素含量比較高，而硫的含量則比較低，因此，燃燒所長(zhǎng)盛的大氣污染物較燃煤而言要少得多。另外，生物質(zhì)顆粒燃料的密度比較大，非常便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存，而熱值也基本和燃煤相當(dāng)，燃燒鍋爐的燃燒速度要比煤快，燃燒充分且黑煙較少、形成的灰分也比較低，尤其是在采取相配套的脫硫除塵設(shè)備之后，大氣的污染物排放就會(huì)大幅度減少。根據(jù)大量的數(shù)據(jù)分析可以認(rèn)為，使用生物質(zhì)燃料鍋爐進(jìn)行燃燒后所釋放的大氣污染物濃度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
3.2固體廢棄物
生物質(zhì)燃料鍋爐燃燒后形成的固體廢棄物主要是燃燒完后形成的灰分，這部分廢棄物可以被充分的回收利用。最主要的應(yīng)用就是將灰分進(jìn)行回收用作農(nóng)田鉀肥，這樣可以達(dá)到資源充分進(jìn)行綜合利用的目的。
生物質(zhì)顆粒燃燒鍋爐排放的污染物很少，對(duì)環(huán)境的污染影響極低。不僅如此，該種工藝在很多方面還有及其顯著的生態(tài)環(huán)境效益，例如代替煤炭資源，不經(jīng)可以減少環(huán)境的污染，還解決了日益嚴(yán)峻的能源問(wèn)題。另外，就是將燃燒后形成的固體廢物回收用做鉀肥，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的有效循環(huán)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)環(huán)境事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。做到了變廢為寶，節(jié)約資源又保護(hù)環(huán)境的目的。
4.結(jié)論
生物質(zhì)顆粒燃燒鍋爐主要利用廢棄的農(nóng)作物資源作為燃料，因此燃料資源豐富，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，不僅降低了我國(guó)農(nóng)業(yè)廢棄物的運(yùn)輸成本問(wèn)題和運(yùn)輸過(guò)程中的污染問(wèn)題，還具有節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、防止環(huán)境污染的作用。生物質(zhì)顆粒燃燒鍋爐的推廣和使用符合我國(guó)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的基本要求和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的基本國(guó)策，具有十分突出的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益，為緩解我國(guó)以及世界范圍內(nèi)的能源緊張問(wèn)題和環(huán)境污染問(wèn)題提供了解決的思路和方法，對(duì)于環(huán)境的保護(hù)和資源的有效利用具有重要的意義。
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［2］岳峰,雷霆宙,朱金陵等.家用生物質(zhì)顆粒燃料爐的研制[J].可再生能源,2005(6).
關(guān)鍵詞：生物質(zhì)燃料 小型火力發(fā)電機(jī)組 改造技術(shù) 可行性研究
中圖分類號(hào)：TK223 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）07（c）-0117-01
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源需求不斷增加，同時(shí)能源使用生態(tài)化理念也應(yīng)運(yùn)而生，節(jié)能減耗清潔生產(chǎn)已經(jīng)成為企業(yè)生產(chǎn)與政府研究的重要課題。在國(guó)家生態(tài)經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略推進(jìn)落實(shí)過(guò)程中，眾多的小型燃煤火電因耗能與污染生產(chǎn)而關(guān)停，電力企業(yè)也在不斷開(kāi)展能源研發(fā)與資源利用技術(shù)創(chuàng)新工作，以求實(shí)現(xiàn)資源利用最大化。這種情況下，眾多火電企業(yè)將目光投向了生物質(zhì)改造利用，因此小型燃煤火電機(jī)組轉(zhuǎn)換生物質(zhì)燃料技術(shù)的可行性研究提上日程。筆者在本文中著重分析了小火電生物質(zhì)改造轉(zhuǎn)化技術(shù)的必要性與系統(tǒng)性，并就其應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了闡述。
1 小火電機(jī)組進(jìn)行生物質(zhì)改造的意義分析
近年來(lái)，一些小型火電電力生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中存在著污染嚴(yán)重、耗能過(guò)多等弊端，這與當(dāng)今生態(tài)和諧社會(huì)建設(shè)要求嚴(yán)重不符，因此小型燃煤火電發(fā)電機(jī)組進(jìn)行生物質(zhì)燃料改造具有必要性。此外，生物質(zhì)改造能夠降低生產(chǎn)成本，還能提升企業(yè)生產(chǎn)生態(tài)效益，具有明顯的推廣優(yōu)勢(shì)。
1.1 小火電進(jìn)行生物質(zhì)改造的緊迫性
與大型發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)情況相比，小火電具有高耗煤、低產(chǎn)量、高污染、低經(jīng)濟(jì)效益的“兩高兩低”特征，因而被冠以“能源消耗與環(huán)境污染大戶”的專稱。隨著近年來(lái)國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整措施的落實(shí)，小型火電已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)整頓對(duì)象，并對(duì)一批嚴(yán)重耗能與污染的小火電實(shí)施了關(guān)停政策，迫于形勢(shì)壓力，小火電必須進(jìn)行生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整，并著重進(jìn)行能源改造，加大新能源創(chuàng)新與應(yīng)用研發(fā)。
生物質(zhì)燃料具體表現(xiàn)為柴薪等有形物質(zhì)，區(qū)別于太陽(yáng)能與風(fēng)能等清潔可再生能源，生物質(zhì)燃料的情節(jié)性主要取決于燃料改造技術(shù)，但是生物質(zhì)具有一項(xiàng)明顯的能源優(yōu)勢(shì)便是可再生并且可運(yùn)輸，這就為生物質(zhì)開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供了便利，也為小型火電進(jìn)行生物質(zhì)氣燃料改造提供了條件。
1.2 小火電生物質(zhì)改造技術(shù)及其應(yīng)用意義
現(xiàn)階段，國(guó)家不斷提倡進(jìn)行能源改造與清潔能源研發(fā)，這為生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化應(yīng)用提供了政策支持，國(guó)家還對(duì)生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化應(yīng)用進(jìn)行經(jīng)濟(jì)政策規(guī)定，為生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化應(yīng)用提供了良好的外部環(huán)境。小型火電進(jìn)行生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化主要是進(jìn)行就地取材，既節(jié)省了煤耗，還降低了污染，而且企業(yè)發(fā)展還享有國(guó)家基金與經(jīng)濟(jì)傾斜，能為企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的實(shí)現(xiàn)提供保證。
2 小型燃煤火電發(fā)電機(jī)組生物質(zhì)改造的可行性與風(fēng)險(xiǎn)性分析
2.1 小火電生物質(zhì)改造技術(shù)可行性分析
小型燃煤發(fā)電機(jī)組進(jìn)行生物質(zhì)燃料轉(zhuǎn)換具有明顯的可能性。進(jìn)行生物質(zhì)能源改造需要資金少，而且還可以進(jìn)行生物質(zhì)燃料混燃，其中的各種改造方案都具有明顯的可能性。小型燃煤發(fā)電機(jī)組改造活動(dòng)集合理化設(shè)計(jì)、整合技術(shù)、試驗(yàn)驗(yàn)證等各環(huán)節(jié)于一體，因而生物質(zhì)能源改造具有系統(tǒng)性。生物質(zhì)能源改造技術(shù)的可能性與系統(tǒng)性決定了該技術(shù)具有可行性。
2.1.1 生物質(zhì)能源改造的可能性
現(xiàn)階段，我國(guó)小型火電發(fā)電機(jī)組進(jìn)行生物質(zhì)能源改造主要有三類設(shè)計(jì)，每種方案設(shè)計(jì)都具有可能性。
小型火電生物質(zhì)燃燒利用主要分為生物質(zhì)純?nèi)寂c生物質(zhì)混燃兩種，這兩種應(yīng)用技術(shù)都具有可能性。所謂生物質(zhì)純?nèi)技粗干镔|(zhì)直燃，該種技術(shù)應(yīng)用不存在難點(diǎn)，但是具有一定的應(yīng)用弊端。生物質(zhì)直燃技術(shù)的應(yīng)用首先要進(jìn)行燃料機(jī)改進(jìn)，以使燃料設(shè)備能應(yīng)用于生物質(zhì)燃燒，還要在生物質(zhì)燃燒過(guò)程中進(jìn)行純?nèi)急锥丝朔?。生物質(zhì)混燃技術(shù)在現(xiàn)階段應(yīng)用比較廣泛，主要是將生物質(zhì)與煤等碳化燃料進(jìn)行混合燃燒應(yīng)用，該技術(shù)能夠有效降低氮氧化物的排放，而且在混燃過(guò)程中還能有效降低生物質(zhì)的活性指數(shù)，有效降低溫室氣體的排放，具有良好的生態(tài)效益。
小型燃煤發(fā)電機(jī)組生物質(zhì)燃料改造還包含流化床燃燒技術(shù)設(shè)計(jì)與層燃爐燃燒技術(shù)設(shè)計(jì)，這兩方面技術(shù)主要是根據(jù)生物質(zhì)燃燒進(jìn)行的技術(shù)設(shè)計(jì)。其中流化床燃燒技術(shù)主要是進(jìn)行生物質(zhì)的流態(tài)化燃燒，該技術(shù)能夠保證生物質(zhì)的充分燃燒，而且能滿足生物質(zhì)多元燃料混合燃燒需求，燃料普適性較高。流化床燃燒技術(shù)因?yàn)檫@些優(yōu)勢(shì)具有廣泛的應(yīng)用前景。而生物質(zhì)層燃爐燃燒技術(shù)主要是應(yīng)用層燃爐排進(jìn)行生物質(zhì)燃燒，該種燃燒技術(shù)應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，流化床燃燒技術(shù)便是基于該種燃燒技術(shù)進(jìn)行的燃燒技術(shù)創(chuàng)新，相比于層燃技術(shù)，流化床技術(shù)能夠有效降低火電運(yùn)行成本，且操作設(shè)備簡(jiǎn)單，易于推廣。
小型火電生物質(zhì)改造主要是針對(duì)生物質(zhì)燃燒進(jìn)行設(shè)備改造，基于此小型電廠進(jìn)行了燃燒設(shè)備與系統(tǒng)改造處理，還進(jìn)行了發(fā)電機(jī)組鍋爐低成本設(shè)計(jì)改良。此間的設(shè)計(jì)與改造主要根據(jù)企業(yè)經(jīng)濟(jì)條件、設(shè)備運(yùn)行情況實(shí)際情況進(jìn)行的改良，具有明顯的可行性。
2.1.2 小火電生物質(zhì)改造系統(tǒng)性分析
小型火電生物質(zhì)改造作為一項(xiàng)系統(tǒng)化的技術(shù)，其技術(shù)要點(diǎn)從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)到技術(shù)可行性預(yù)測(cè)再到技術(shù)方案的確定都經(jīng)過(guò)科學(xué)論證，有效提升了改造技術(shù)的可行性。
在生物質(zhì)改造技術(shù)中著重進(jìn)行了燃料供應(yīng)量設(shè)計(jì)與工藝系統(tǒng)改良，并基于小型火電設(shè)備運(yùn)行與需求情況進(jìn)行了鍋爐參數(shù)設(shè)計(jì)。小型火電生物質(zhì)改造轉(zhuǎn)化中還進(jìn)行了燃料可供性與入爐形式預(yù)測(cè)分析。生物質(zhì)供應(yīng)是影響企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本的重要因素，確定合理化的生物質(zhì)供應(yīng)也能影響項(xiàng)目成??；而生物質(zhì)入爐形式是影響生物質(zhì)能否全面燃燒的關(guān)鍵因素，還能影響到燃燒設(shè)備的使用性能，不科學(xué)的入爐形式會(huì)縮短設(shè)備的使用壽命，還能影響企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的安全可靠性。
2.2 小火電生物質(zhì)改造轉(zhuǎn)換技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)性分析
小型火電生物質(zhì)轉(zhuǎn)換改造技術(shù)在應(yīng)用中尚存在一定風(fēng)險(xiǎn)，主要表現(xiàn)為技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)、實(shí)施與投資風(fēng)險(xiǎn)等，這些風(fēng)險(xiǎn)的存在主要影響技術(shù)管理水平，需要進(jìn)行有效的技術(shù)管理措施加強(qiáng)。小型火電生物質(zhì)技術(shù)的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)主要表現(xiàn)為鍋爐改造與生物質(zhì)燃燒技術(shù)。我國(guó)的生物質(zhì)改造技術(shù)尚未發(fā)展成熟，也并未形成與國(guó)際技術(shù)的接軌，因此技術(shù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用中管理措施的不到位引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)不由必然性。此外，生物質(zhì)改良轉(zhuǎn)換技術(shù)還具有一定的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)與投資風(fēng)險(xiǎn)。該種風(fēng)險(xiǎn)主要是由于生物質(zhì)的供應(yīng)與生產(chǎn)回報(bào)具有眾多的不確定因素，以致風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)較高。
3 結(jié)語(yǔ)
小型火電生物質(zhì)燃料改造與轉(zhuǎn)換技術(shù)具有十分明顯的可行性，但是也具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性，雖然風(fēng)險(xiǎn)的存在并不會(huì)影響技術(shù)的實(shí)施與應(yīng)用，但是我們?nèi)詰?yīng)該加大技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)管理，以全面提升轉(zhuǎn)換技術(shù)的科學(xué)化與可行性水平。
參考文獻(xiàn)
美國(guó)休斯頓萊斯大學(xué)（Rice University）的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，空氣污染竟然和心跳驟停的發(fā)病存在關(guān)聯(lián)。該研究結(jié)果即將發(fā)表在《美國(guó)心臟協(xié)會(huì)期刊》上。
鑒于美國(guó)肺臟協(xié)會(huì)把休斯頓列為第臭氧污染的地區(qū)，萊斯大學(xué)的科學(xué)家把在該地區(qū)生活的人們作為研究樣本，以期找到空氣污染和心臟驟停疾病是否存在關(guān)聯(lián)。
在這項(xiàng)研究中，他們分析了八年來(lái)從休斯頓地區(qū)收集的樣本。結(jié)果表明：心臟驟停疾病與暴露在臭氧濃度較高和精細(xì)顆粒物濃度較高的空氣中存在很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。
他們發(fā)現(xiàn)，每天吸入6微克的顆粒物，患心臟疾病的風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)增加4.6%，尤其是對(duì)于那些患有先天心臟疾病的人?？諝庵谐粞鯘舛鹊脑黾油瑯右矔?huì)增加罹患心臟疾病的風(fēng)險(xiǎn)，臭氧濃度增加千萬(wàn)分之一，患病風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)提高4.4%，尤其是對(duì)于男性更加明顯。
吃魚(yú)可降低致盲風(fēng)險(xiǎn)
《眼科文獻(xiàn)》雜志刊登美國(guó)一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，每周吃魚(yú)1-2次可以使最常見(jiàn)致盲疾病老年黃斑變性（AMD）危險(xiǎn)降低近一半。
由哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院科學(xué)家完成的這項(xiàng)新研究表明，來(lái)自三文魚(yú)和金槍魚(yú)等深海肥魚(yú)的Ω-3脂肪酸有助于防止老年黃斑變性。該病會(huì)導(dǎo)致視力逐漸喪失，最終致盲。新研究發(fā)現(xiàn)，每周吃一兩次魚(yú)就可以使女性失明危險(xiǎn)降低42%。這一研究再次佐證了早期有關(guān)男性研究得出的類似結(jié)論。
另?yè)?jù)報(bào)道，老年黃斑變性主要發(fā)生于在40歲以上人群，僅在英國(guó)就有患者50多萬(wàn)。隨著人口老齡化的加劇，未來(lái)25年老年黃斑變性患者還將會(huì)增加三倍，因此，加強(qiáng)老年黃斑變性防治工作迫在眉睫。
蘋(píng)果連皮吃降血脂
文/袁博
英國(guó)《食品化學(xué)》雜志刊登加拿大一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，蘋(píng)果連皮吃調(diào)脂降壓的效果更好。
加拿大新斯科舍農(nóng)學(xué)院研究人員對(duì)蘋(píng)果皮和蘋(píng)果肉分別進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，蘋(píng)果的調(diào)脂降壓功效比綠茶和藍(lán)莓等“超級(jí)食物”更好，其原因主要得益于多種抗氧化劑和類黃酮復(fù)合物。此外蘋(píng)果皮抑制ACE（導(dǎo)致高血壓的一種酶）降低高血壓的功效比蘋(píng)果肉高6倍。蘋(píng)果皮中的黃酮類物質(zhì)蕓香苷是一種最有效的天然抗血栓物質(zhì)，蘋(píng)果連皮吃還有助于預(yù)防致命血栓，降低心臟病和中風(fēng)危險(xiǎn)。因此，蘋(píng)果皮棄之不用，確實(shí)是一種浪費(fèi)。
基因療法讓骨骼再生
關(guān)鍵詞：肺部真菌感染；呼吸內(nèi)科；原因；藥物治療
近年來(lái)，我國(guó)的肺部真菌感染率呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。本次研究選取2012年1月～2014年12月我院呼吸內(nèi)科收治的100例肺部真菌感染患者作為研究對(duì)象，分析其發(fā)生感染的原因，并對(duì)其進(jìn)行藥物治療，現(xiàn)報(bào)道如下。
1 資料與方法
1.1一般資料 選取2012年1月～2014年12月我院呼吸內(nèi)科收治的100例肺部真菌感染患者作為研究對(duì)象，將其隨機(jī)分為兩組，各50例。對(duì)照組中，男性患者27例，女性患者23例；患者的年齡為45～75歲，患者年齡的平均值為（60.67±2.37）歲；24例患者為慢性阻塞性肺疾病，13例患者為肺炎，6例患者為慢性支氣管炎，5例患者為哮喘，2例患者為肺癌。觀察組中，男性患者26例，女性患者24例；患者的年齡為44～76歲，患者年齡的平均值為（60.71±2.41）歲；23例患者為慢性阻塞性肺疾病，12例患者為肺炎，7例患者為慢性支氣管炎，5例患者為哮喘，3例患者為肺癌。兩組患者一般資料無(wú)明顯差異，可進(jìn)行對(duì)比研究。
1.2方法 對(duì)這100例患者的臨床資料進(jìn)行回顧性分析，分析其發(fā)生感染的原因和引發(fā)感染的真菌的類型。
所有患者均針對(duì)其基礎(chǔ)疾病進(jìn)行常規(guī)治療。對(duì)照組患者加用伊曲康唑進(jìn)行藥物治療，服用2次/d，藥物劑量為200mg/次。觀察組患者加用氟康唑進(jìn)行藥物治療，服用1次/d，首次藥物劑量為400mg，之后劑量為200mg/次。對(duì)照組和觀察組患者均進(jìn)行為期6w的治療。治療結(jié)束后，觀察對(duì)比對(duì)照組患者和觀察組患者的臨床治療效果。
1.3療效判定 臨床治療效果可分為有效、顯效以及無(wú)效。顯效，即患者的臨床癥狀和各項(xiàng)生命體征均基本消失或明顯得到改善，痰液培養(yǎng)的結(jié)果連續(xù)3次為陰性，肺部X線拍片無(wú)陰影；有效，即患者的臨床癥狀和各項(xiàng)生命體征均有所改善，痰液培養(yǎng)的結(jié)果連續(xù)3次為陰性，肺部X線拍片中的陰影面積縮小；無(wú)效，即患者臨床癥狀和生命體征均未得到改善，甚至出現(xiàn)惡化，痰液培養(yǎng)結(jié)果為陽(yáng)性，肺部X線拍片中的陰影面積擴(kuò)大。臨床治療總有效率=（顯效例數(shù)+有效例數(shù)）/總例數(shù)×100%。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 將對(duì)照組和觀察組的患者的基本資料和各項(xiàng)研究數(shù)據(jù)錄入到SPSS17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，性別比例、病情、臨床治療總有效率等計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，使用[n（%）]表示，平均年齡等計(jì)量資料采用t檢驗(yàn)，使用（x±s）表示。當(dāng)P值0.05時(shí)，則可以認(rèn)為對(duì)照組和觀察組之間不存在明顯的差異。
2 結(jié)果
2.1基礎(chǔ)疾病情況 本次研究的100例患者中，47例患者為慢性阻塞性肺疾病，所占比例為47%；25例患者為肺炎，所占比例為25%；13例患者為慢性支氣管炎，所占比例為13%；10例患者為哮喘，所占比例為10%；5例患者為肺癌，所占比例為5%。慢性阻塞性肺疾病所占比例最大，這說(shuō)明，引發(fā)呼吸內(nèi)科患者肺部真菌感染的主要疾病為慢性阻塞性肺疾病。
2.2真菌感染誘因 發(fā)生肺部真菌感染的100例患者中，62例患者長(zhǎng)期使用抗生素，所占比例為62%；33例患者長(zhǎng)期使用糖皮質(zhì)激素，所占比例為33%；5例患者長(zhǎng)期進(jìn)行放療和化療治療，所占比例為5%。這說(shuō)明，肺部真菌感染的主要誘因?yàn)榭股氐拈L(zhǎng)期使用。
2.3致病真菌 67例患者感染真菌為白色念珠菌，所占比例為67%；14例患者為曲霉菌，所占比例為14%；10例患者為光滑念珠菌，所占比例為10%；其他類真菌感染的患者共有9例，所占比例為9%。這說(shuō)明，肺部真菌感染的主要致病真菌為白色念珠菌。
2.4臨床治療效果 對(duì)照組患者的臨床治療總有效率為78%，觀察組患者的臨床治療總有效率為92%，觀察組患者的臨床治療效果更加顯著（P
3 討論
肺部真菌感染是一種常見(jiàn)的臨床病理現(xiàn)象，其發(fā)生率所占比例超過(guò)全部真菌感染發(fā)生率的總和[1]。真菌往往在人體的黏膜層和皮膚內(nèi)潛藏，是主要機(jī)體菌群之一[2]。當(dāng)人的免疫力下降，潛藏的真菌可能會(huì)使人體出現(xiàn)局部炎癥感染[3]。呼吸內(nèi)科患者在治療過(guò)程中，往往需要使用抗生素和糖皮質(zhì)激素，長(zhǎng)期使用的情況下，真菌菌群的活性被抑制，對(duì)人體內(nèi)的微循環(huán)造成影響，從而降低人體免疫力[4]。
研究結(jié)果顯示，引發(fā)呼吸內(nèi)科患者肺部真菌感染的主要疾病為慢性阻塞性肺疾病，主要誘因?yàn)榭股氐拈L(zhǎng)期使用，主要致病真菌為白色念珠菌。與使用伊曲康唑治療的對(duì)照組患者相比，使用氟康唑治療的觀察組患者的臨床治療效果更加顯著（P
綜上所述，呼吸內(nèi)科患者預(yù)防肺部真菌感染的主要方法為，有效治療可能引發(fā)真菌感染的肺疾病，科學(xué)使用抗生素。在發(fā)生肺部真菌感染后，使用氟康唑進(jìn)行治療，能夠使患者的臨床癥狀得到有效改善。
參考文獻(xiàn)：
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