生物质转化是将生物质转化为可用于发电供热的能源的过程。用于生物质热电联产的主要转化技术为直接燃烧技术与气化技术。
直接燃烧技术可追溯至19世纪，当今依然广泛应用。如图3-5所示，直接燃烧热电联产系统主要组成部分包括燃料供应、锅炉、汽轮机/发电机、电力(热力)供应，常用于生物质燃烧的锅炉为炉排锅炉和流化床锅炉，这两种锅炉既可以完全依靠生物质来维持燃烧也可以将煤与生物质混合燃烧。
直接燃烧生物质热电联产系统与燃煤热电联产系统相比，增加了生物质准备工场、生物质处理设备(干燥器、筛选机和研磨机等)、捕集大颗粒粉尘的旋风分离器、处理细微粒的囊式集尘室、干式筛分系统、氮氧化物排放量控制装置等其他设备。
气化技术是指将生物质通过高温分解或厌氧发酵产生中、低热值的合成气。合成气的热值在3726 ~ 18630kJ/m3之间，具体数值取决于生物质的含碳量、含氢量以及汽化器的特性。生物质气化热电联产系统主要组成部分包括生物质气化装置、气体处理装置、锅炉或燃气轮机、发电机、电力(热力)供应。气化技术与直接燃烧技术相比，具有气体燃料用途广泛、适于处理不同类型的生物质原料以及低排放量的特点。对于生物质直接燃烧的热电联产系统而言，主要的关键设备包括生物质燃料成型设备、生物质燃料锅炉、汽轮机、发电机;对于生物质气化热电联产系统，主要的关键设备包括生物质燃料气化装置、内燃机或燃气轮机、发电机。
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