（山西航天清华装备有限责任公司山西省长治市046000）
摘要：从生物学上来讲，生物质能是植物通过光合作用将太阳能转化而成的自身所需的能量。由于植物光合作用是自然界中最原始、最纯粹的生物活动，因此生物质能的积累不会产生任何人工污染和废物残留。目前生物质能技术的开发研究已经成为一个热门科研领域，生物质能技术如果能够得到广泛应用，将会对我们人类保护地球环境与人类工业生产活动结合做出巨大贡献。本文对生物质能技术做了简要介绍，对生物质燃气技术在目前城市供气体系中的应用情况和发展前景做了详细阐述。
关键词：生物质；燃气技术；城市供气；体系应用
随着城市化进程不断加快，城市基础设施建设不断发展，城市居民对城市燃气需求量越来越大。目前我国大部分城市的燃气供应是天然气，新能源燃气的应用还处于试验阶段。但是新能源的试点结果显示，新能源燃气所具有的应用前景和开发价值远远高于我们的预期。因此，加强生物质燃气技术的开发研究，对日后清洁能源应用和人类可持续发展具有重要意义。
1城市供气体系概述
目前我国在城市供气系统领域，新能源开发最显著的成就就是沼气循环利用。由于我国工业生产和人口活动规模较大，污水处理问题要比其他国家严重，污水污泥排放量和污染程度都有其特殊性。我国在改变污水污染现状上做出了巨大的努力，并且经过许多企业的不断实践，有关沼气过滤纯净技术的研究取得了突破性进展。目前我国城市供气体系还是比较单一，严重依赖天然气进口，而对生物质燃气技术的开发研究就显得迫在眉睫。并且新型生物质燃气在理论上可以达到与天然气相同的燃烧效果，因而对于生物质燃气的开发研究必须得到重点关注。
2生物质燃气技术原理及流程
最初生物质燃气技术的发现来源于污水处理过程，在污水处理过程中均质和热处理过程之后，螺旋杆泵会对污水处理进行自动化控制，容器内的厌氧环境取决于不同处理条件，对厌氧环境的调控可以实现内部微生物的充分生物化作用。硝化作用过程就是污水进行硝化处理，之后会产生沼气并且留下沼渣，沼气再进行一段时间的对放处理后会产生甲烷和二氧化碳。由于甲烷在燃烧过后的生成物只有水和二氧化碳，其作为一种清洁能源受到了广泛的应用。因此，用此种方法也可以作为一种清洁能源开发的来源。
3生物质燃气的提纯净化技术介绍
在生物质燃气的开发研究过程中，生物燃气由反应容器产生后可以将一部分返回到燃烧炉内自用，另一部分则可以进行提纯净化工序后由燃气压缩系统处理后输送给燃气站。
3.1生物质燃气脱硫
目前的生物质燃气技术还不成熟，生产出的生物质燃气内含有较多杂质，杂志内含有一些硫元素会在燃烧后生成二氧化硫、三氧化硫对空气造成污染。因此，生物质燃气的脱硫工艺对生物质燃气的开发和应用前景而言意义重大，如果脱硫不彻底或者未进行脱硫，那么生物质燃气就失去了其原本清洁能源存在的意义。目前的生物质燃气脱硫技术在业内属于竞争性技术领域，有些小型企业对生物质燃气采取的脱硫技术还是传统的物理脱硫技术，这种脱硫技术虽然操作简便、设备简单，但是对于生物质燃气而言其脱硫程度远远不够。目前较为先进的脱硫技术是活性氧化铁脱硫，这种方法对设备投入要求低，操作也不太复杂，因此具有较高的实践意义。
3.2脱硫后气体分配
生物质燃气进行脱硫工艺之后，会分向火炬、锅炉、脱碳几条路线。生物质燃气的火炬处理过程主要是为整个工艺处理过程提供安全保护作用，一旦系统发生故障或者设备需要放气进行设备维修，火炬系统可以对炉内沼气进行释放燃烧，防止沼气发生意外爆炸情况的发生。正常情况下，气体的分配无需考虑火炬系统，生物质燃气在一部分供给锅炉后其余全部进入脱碳系统进行脱碳工艺处理。
3.3生物质燃气脱煤
生物质燃气在进行脱硫以及气体分配过后，还需进行脱煤处理，脱煤处理对于生物质燃气的燃烧能量比和清洁程度十分重要。目前业内主流的生物质燃气脱煤系统主要分为生物质燃气吸收系统、提纯净化系统、溶液泵、溶液处理系统、冷却塔以及后续处理系统。
生物质燃气在进行脱煤之前需要对其进行水分分离处理，并且要将其内部含有的废渣进行有效清除，经过处理的生物质燃气内部不含固体和液体杂质才能进入脱煤处理系统。生物质燃气进入脱煤处理系统后进行的第一步处理过程是燃气吸收系统将生物质燃气自下而上吸入塔顶，在气体上升过程中生物质燃气会和吸收溶液进行反向接触，吸收溶液会将生物质燃气中的二氧化碳等气体进行吸收处理，经过处理的燃气可以经过冷却和再次干燥后输送到外部供气系统。
而经过吸收塔分离出的二氧化碳溶液可以经过加热处理形成二次吸收溶液，可以重复利用。同时吸收塔对分离出的二氧化碳的水分必须经过冷凝装置将其冷却回收，并且可以进行进一步加工形成二氧化碳产品进行销售创造二次效益。
4生物质燃气技术在城市供气体系中的应用前景
由于目前全球能源紧缺局势，人类迫切需要开发一种新型可再生能源来代替原来不可再生能源的消耗，而生物质燃气从废物处理中可以附加产出，可以有效缓解能源消耗的问题。另外，全球气候变暖越来越严重，生物质燃气作为一种清洁燃气，其对于保护环境解决温室效应问题具有重要意义。同时，生物质燃气在技术上不存在难以攻克的技术鸿沟，因此其在城市供气体系中的应用前景非常广阔。
5结语
综上所述，不管是从解决全球能源危机还是解决全球气候变暖问题来说，生物质燃气技术都具有非常大的应用前景和技术优势。因此，生物质燃气技术应该作为日后城市供气方式的主要发展侧重点。本文就目前生物质燃气技术的技术流程和应用前景进行了阐述分析，希望对相关人员了解生物燃气技术的应用情况提供参考。
参考文献：
[1]颜世勇.探究生物质燃气技术在城市供气体系中的应用[J].化工管理,2017(21).
[2]张越.生物质燃气的生产技术分析与应用研究[D].重庆大学,2015.
[3]魏福光.植物生物质燃气的净化和在燃气炉灶上的应用[C]//四川省博士专家论坛.2012.
作者简介：
王玉凤（1986-04），女，汉族，籍贯：山西省长治市，当前职务：物业管理员，当前职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：燃气技术