Operational characteristics of a 1.2-MW biomass gasification and power generation plant

In this study, we analyzed the operational characteristics of a 1.2-MW rice husk gasification and power generation plant located in Changxing, Zhejiang province, China. The influences of gasification temperature, equivalence ratio (ER), feeding rate and rice husk water content on the gasification characteristics in a fluidized bed gasifier were investigated. The axial temperature profile in the dense phase of the gasifier showed that inadequate fluidization occurred inside the bed, and that the temperature was closely related to changes in ER and feeding rate. The bed temperature increased linearly with increasing ER when the feeding rate was kept constant, while a higher feeding rate corresponded to a lower bed temperature at fixed ER. The gas heating value decreased with increasing temperature, while the feeding rate had little effect. When the gasification temperature was 700-800C, the gas heating value ranged from 5450-6400kJ/Nm3. The water content of the rice husk had an obvious influence on the operation of the gasifier: increases in water content up to 15% resulted in increasing ER and gas yield, while water contents above 15% caused aberrant temperature fluctuations. The problems in this plant are discussed in the light of operational experience of MW-scale biomass gasification and power generation plants.

Design and Operation of A 5.5 MWe Biomass Integrated Gasification Combined Cycle Demonstration Plant

The design and operation of a 5.5 MWe biomass integrated gasification combined cycle (IGCC) demonstration plant, which is located in Xinghua, Jiangsu Province of China, are introduced. It is the largest complete biomass gasification power plant that uses rice husk and other agricultural wastes as fuel in Asia. It mainly consists of a 20 MWt atmospheric circulating fluidized-bed gasifier, a gas-purifying system, 10 sets of 450 kW(e) gas engines, a waste heat boiler, a 1.5 MWe steam turbine, a wastewater treatment system, etc. The demonstration plant has been operating since the end of 2005, and its overall efficiency reaches 26-28%. Its capital cost is less than 1200 USD/kW, and its running cost is about 0.079 USD/kWh based on the biomass price of 35.7 USD/ton. There is a 20% increment on capital cost and 35% decrease on the fuel consumption compared to that of a 1 MW system without a combined cycle. Because only part of the project has been performed, many of the tests still remain and, accordingly, must be reported at a later opportunity.

抗 LDH－C4 IgA 和IgG 抗体在粘膜免疫系统的分布及其抗生育作用的研究

已有的研究表明，小鼠背部携带能分泌抗原特异的IgA 单克隆抗体的杂交细 胞瘤，可以保护小鼠抵抗微生物和病毒等多种病原体经粘膜途径感染机体。我们 利用背部携带能分泌抗精子特异抗原（LDH-C4）的IgA 和IgG 杂交细胞瘤、以 及抗DNP 的IgA 骨髓细胞瘤的小鼠为动物模型，采用定量ELISA 法研究了抗 LDH－C4 IgA 与抗DNP IgA 单克隆抗体在呼吸道、肠道及生殖道内转运和分布， 抗LDH-C4 IgG2b 在肠道内转运与分布，以及抗LDH-C4 IgA 和IgG 单克隆抗体 在体内抗生育作用。 研究结果表明，带瘤小鼠血液中含有较高水平抗原特异的 IgA 和IgG 单克 隆抗体。PA4 和MOPC IgA 单克隆抗体在呼吸道、肠道以及雌性生殖道分泌物 内有较高的分布水平。在肠道，PA4 和MOPC IgA 单克隆抗体的分布水平显著 高于IgG（p<0.01 和p<0.05）。在肠道和生殖道的不同部位，IgA 抗体的分布水 平不同。在肠道，结肠分泌物中的IgA 单克隆抗体显著高于其它肠道部位 （p<0.01）。在生殖道，IgA 单克隆抗体分布水平以子宫角分泌物中最高。雄性 的前列腺也有较高的IgA 抗体水平。在呼吸道、肠道以及雌性生殖道相应部位的 分泌物内，PA4 IgA 单克隆抗体的水平显著高于MOPC IgA 单克隆抗体的分布水 平（p<0.05）。PA4 和MOPC IgA 单克隆抗体在粘膜分泌物内的分布水平差异可 能与其IgA 聚合形式的不同有关。另外，除气管外，在两时间点间分泌物中的 IgA 抗体水平没有显著差异。 检测背部带瘤小鼠交配后的两细胞胚胎期，发现携带PA4 和G2b 杂交细瘤 的雌性小鼠的受精率与对照组并没有显著的差异，这表明抗LDH-C4 IgA 和IgG 单克隆抗体在体内不能明显抑制小鼠的精子和卵子的结合或受精过程。注射细 胞后的27 天，检测鼠着床胚胎时，发现带瘤两性小鼠均携带PA4 时或者只有 雌性携带PA4 杂交瘤时，以及雌雄两性小鼠均携带G2b 杂交瘤细胞时，交配后的怀孕率与能分泌抗DNP 抗体的MOPC 的骨髓瘤细胞瘤的相应组别相比，显 著降低（p<0.01）。但PA4 各组与G2b 各组之间无显著差异(p>0.05）。然而，雌 雄的小鼠均带瘤时，最高怀孕减少率未能达100%。这些结果提示，抗LDHC4 IgA 和IgG 单克隆抗体在小鼠体内不能有效地抑制小鼠的精子与卵子的结 合，但能显著地抑制小鼠受精后胚胎的发育。抗LDH-C4 的IgA 和IgG 单克隆 抗体单独存在时，在体内均具有抗生育作用，但不能完全抑制生育。

抗LDH-C4 IgA和IgG抗体在带瘤小鼠生殖道和其它粘膜分泌物内分布特性的研究

中文摘要 　 已有的研究表明，小鼠背部携带能分泌抗原特异的IgA单克隆抗体的杂交细胞瘤，可以保护小鼠抵抗微生物和病毒等多种病原体经粘膜途径感染机体。我们利用背部携带能分泌抗精子特异抗原（LDH-C4）的IgA和IgG杂交细胞瘤、以及抗DNP的IgA骨髓细胞瘤的小鼠为动物模型，采用定量ELISA法研究了抗LDH-C4 IgA与抗DNP IgA单克隆抗体在呼吸道、肠道及生殖道内转运和分布，抗LDH-C4 IgG2b在肠道内转运和分布，以及抗LDH-C4 IgA和IgG单克隆抗体与体内抗生育作用的关系。研究结果表明，带瘤小鼠血液中含有较高水平抗原特异的IgA和IgG单克隆抗体。PA4和MOPC IgA单克隆抗体在呼吸道、肠道以及雌性生殖道分泌物内有较高的分布水平。在肠道，PA4和MOPC IgA 单克隆抗体的分布水平显著高于IgG（p < 0.01和p < 0.05）。在肠道和生殖道的不同部位，IgA抗体的分布水平不同。在肠道，结肠分泌物中的IgA单克隆抗体显著高于其它肠道部位（p < 0.01）。在生殖道，IgA单克隆抗体分布水平以子宫角分泌物中最高。雄性的前列腺也有较高的IgA抗体水平。在呼吸道、肠道以及雌性生殖道相应部位的分泌物内，PA4 IgA单克隆抗体的水平显著高于MOPC IgA单克隆抗体的分布水平（<0.05）。PA4和MOPC IgA单克隆抗体在粘膜分泌物内的分布水平差异可能与其IgA聚合形式的不同有关。另外，除气管外，在两时间点间分泌物中的IgA抗体水平没有显著差异。检测背部带瘤小鼠交配后的两细胞胚胎期，发现携带PA4或G2b杂交细胞瘤的雌雄小鼠的受精率与对照组并没有显著性差异，这表明抗LDH-C4 IgA和IgG单克隆抗体在体内不能显著抑制小鼠的精子和卵子的结合或受精过程。注射细胞后的27天，检测着床胚胎时，发现带瘤两性小鼠均携带PA4时或者只有雌性携带PA4杂交瘤时，以及雌雄性小鼠均携带G2b杂交瘤时，交配后的怀孕率与带能分泌抗DNP抗体的MOPC骨髓瘤细胞瘤的相应组别相比，显著降低（p < 0.01）。但PA4各组与G2b各组之间无显著差异（p < 0.05）。然而，雌雄小鼠均带瘤时，最高怀孕减少率也未达到100%。这些结果提示，抗LDH-C4 IgA和IgG单克隆抗体在小鼠体内不能有效地抑制小鼠的精子和卵子的结合，但能显著地抑制小鼠受精后胚胎的发育。抗LDH-C4 的IgA或者IgG单克隆抗体单独存在时，在小鼠体内均具有抗生育作用，但不能完全抑制生育。

抗LDH-C4的IgA单克隆抗体在生殖道局部的分布

为了弄清生殖道内抗体，特别是IgA抗体的准确来源和它的调控因子，同时也为了弄清生殖的局部免疫与典型的粘腊免疫之间的关系，以同位素标记的针对精子特有抗原乳酸脱氢酶C4(LDH-C4)的多聚IgA单抗及其单体，与小鼠精子发生反应的IgA单抗，以及LDH-C4特异的IgG抗体，尾静脉注射给雌雄Balb/c小鼠，4小时后测定小鼠的生殖道及其分汾物，肠道、呼吸道及其分泌物，各相关淋巴组织以及其它器官内这些抗体的分布。还研究了特异抗原刺激、性激素等对这些抗体分布状况的影响。

抗小鼠乳酸脱氢酶C4（LDH-C4）IgA单克隆抗体的制备及其对精子功能的影响

乳酸脱氢酶C4 （LDH-C4）是一种人和哺乳动物精子特有的乳酸脱氢酶同功酶。用纯化的小鼠LDH-C4 免疫动物，有一定的避孕效果。这种避孕效果与血清特异性抗体水平并不完全一致。这可能是由于受精过程是在生殖道内进行的，而生殖道内又有粘膜免疫因素存在。IgA抗体是生殖道内的主要抗体成分，研究抗LDH-C4 IgA抗体的抗精子作用有助于了解局部分泌性免疫系统在抗精子免疫避孕中的作用。由于足够量的特异性IgA抗体难于从动物或人粘膜分泌液中分离到，为了获得供体内外试验用的该种抗体，直接证明它在抗生育方面的作用，我们采用一种特殊的免疫方法制备了一系列的抗LDH-C4的单克隆抗体，包括6株IgA和9株IgM。这种免疫方法的主要特点是将抗原直接注射到派伊尔氏淋巴小结（PP）或小肠腔内。ELISA检测表明，按这种方法免疫后，分泌IgA的克隆出现的比例明显高于常规免疫的结果。这是因为PP是粘膜免疫的中枢，其中含有大量的IgA前体细胞，直接将抗原注射到PP内有助于刺激IgA前体细胞的分化和增殖，诱导局部分泌性免疫反应。我们用所得到的单克隆抗体研究了LDH-C4在人，小鼠和树鼩精子表面的定位。结果表明，大多数单克隆抗体可以结合到这些精子的表面；不同的单抗在同一物种的精子表面呈现不同的结合区域。这一方面说明来源于人，小鼠和树鼩的LDH-C4的抗原决定簇有很高的同源性；另一方面提示LDH-C4在精子表面不同的区域所暴露的抗原决定簇不同。初步的功能试验表明，某些抗LDH-C4的IgA单克隆抗体可以凝集或制动精子，说明生殖道内的IgA抗体可以通过凝集和制动作用来影响精子的功能，从而影响精子的受精力。