半气化设备提高了生物质能源的燃烧效率，其能源利用率大概在40%左右，与真正的气化设备比较依然低了30%左右!我们可以说所谓“半气化”就是生物质直接燃烧。固定床气化设备中，生物质燃料经历干燥、热解、氧化（燃烧）和还原后转化成可燃气体!根据气化剂供给位置和流过燃料层的顺序，有上吸式、下吸式、横吸式和开心式，主要使用前两种气化设备!固定床气化设备主要分为上吸式和下吸式，区别是上吸式设备可燃气体从气化设备的上部出来，下吸式设备可燃气体从设备的下面出来!

　　进人还原层后，燃烧产物与炭发生还原反应，吸热使得温度降低，当温度降低到800℃以下，反应速率变得缓慢以至停止。气流继续上行，为燃料热解和干燥提供热量。下吸式气化设备反应层由上到下依次为干燥层、热解层、氧化层和还原层。根据气化剂供给的位置不同，有两种形式的下吸式气化炉：一是带有中间缩口段的下吸式气化炉，气化剂由中部的缩口段偏上供入；二是无中间缩口段的下吸式气化炉，气化剂由上部供入。下吸式气化炉的工作原理与上吸式基本相同，只是燃料干燥和热解所需的热量来自下部的氧化层!

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　　下吸式的气化率比上吸式要高一点，焦油少，但能耗大，气体温度偏高。上吸式设备气体灰分少，温度相对低，能耗低，设备寿命更长!总体上看上吸式设备更适合商业化应用!上吸式气化设备反应层由上到下依次为干燥层、热解层、还原层和氧化层！生物质从顶部加入气化炉中，首先被燃气加热干燥，然后受热发生热解，析出大量挥发分，固体炭依次进人下方的还原层和氧化层!气化剂则是从下部供给，首先与固体炭进行氧化反应，放出热量使气流和床层温度迅速升高，气流中全是燃烧产物！

　　二是生物质高温乏氧裂解气！它是通过生物质气化设备将低值生物质原料分解为可燃气体。气体的成分与天然气差别比较大，以一氧化碳和氢气为主，也有少量的甲烷等烃类物质！目前商品化的生物质燃气氮气含量大，所以热值比较低，大概是天然气的七分之一左右!不过其以数量取胜，在同等热值条件下，相当于天然气1.5元/立方米！过去几乎与煤炭的成本差不多.现在煤炭涨价，又要“碳交易”，生物质燃气的成本已经低于煤炭!生物质燃气不但有清洁零排放优势，还具备经济优势，想不发展都难呢！

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　　鼓泡流化床气化设备（BFB）鼓泡流化床中，当气速超过临界流化气速后，固体开始流化，床层出现气泡，并明显地出现粒子聚集的密相区和气泡为主的稀相区!炉体比较粗胖，下部是有明显床层的密相区，气化反应主要发生在密相区，为了防止细颗粒燃料被气流带出密相区，炉膛上部设计有扩张段，降低气速，也延长了燃料在稀相区的反应时间！循环流化床气化设备（CFB）CFB气化炉炉体细长，炉膛上部出口安装了旋风分离器，将高温固体颗粒分离收集并送回炉膛。

　　此外生物质气化后还有大概相当于原料10%左右的生物炭，可以作为工业原料或肥料！生物质气化设备主要分为固定床和流化床，区别是原料在固定床设备中是相对“固定”的，在流化床设备中原料则是“流动”的!固定床设备构造相对简单，成本低，但对原料的要求比较高，也不能做得太大；流化床设备（包括鼓泡流化床和循环流化床）结构比较复杂，造价高一些，但可以做得比较大，对原料的兼容性比较好！目前商业应用更多的是固定床。流化床气化设备流化床与固定床的主要气化反应机理基本一样，但其没有明显固定的床层，目前，流化床主要有鼓泡流化床、循环流化床、双流化床三种形式!

　　CFB床层充满整个容器空间，不存在密相区和稀相区，维持床层颗粒浓度的必要条件是很高的固体颗粒循环量，一旦循环不佳，床中全部颗粒可能被吹空。由于生物质燃料的流化特性不好，CFB气化炉基本上都使用砂子作为辅助流化介质！CFB气化炉有两个特征：气流速率较高，一般在4~7m/s之间，床层工作在快速流化区；固定颗粒的高循环倍率在10~20之间！双流化床气化设备（DFB）　双流化床气化炉采用两个流化床炉膛，一个是气化炉，另一个是燃烧炉。