（1）通过模拟真实生物质气化多联产工厂，学生可以直观了解工艺特点、系统组成、基本原理，有助于学生对课堂所学专业理论知识进行消化；

（2）通过模拟生物质多联产工厂的运行仿真控制，交互操作，学生可以三维立体的观察生产过程，并实现与生产装置的良好互动，最终掌握基本机组

（3）通过拓展训练环节，学生完成主反应器初步设计与主设备选型模块，学生可以直观的掌握多联产虚拟仿真系统的设计与选型，学生还可以提出创新意见，优化工艺，为后续的科研拓展方向。

（1）“生物质气化多联产”理念是南京林业大学张齐生院士课题组在2002在国内外首先提出，经过十多年的研究与应用实践，实现电、炭、热、肥的综合目标，并已经获得产业化推广，在国内外建有30多个项目，拥有20多项专利、多项鉴定成果，2016年获得江苏省虚拟仿真项目立项，2018年江苏省大学生创业大赛金奖、2018年江苏省科技进步一等奖、2018年梁希科技进步一等奖，获批了“国家林业局生物质多联产工程技术研究中心”、“江苏省生物质气化多联产工程技术研究中心”。

（2）生物质气化多联产虚拟仿真实验项目基于生物质气化多联产创新技术，依托于南京林业大学材料科学与工程学院新能源科学与工程专业—《生物质热解原理与技术》、《生物质能源工程》、《生物质化学与利用》等核心课程，面向新能源科学产业。其本科教学已经开展，在教学实验教学环节中遇到产业规模大、危险性高、实验室建设小型装置成本过高的问题，实践教学处于走马观花的状态，同时由于新能源科学与工程专业面向的生物质能源企业对于安全性要求颇高，故接纳大量学生实习的积极性不高，从而导致新能源科学与工程专业学生实验实践的困难。虚拟现实技术的出现和应用为上述问题的解决提供了一条新的思路。通过虚拟仿真实验教学资源的建设，不但能够让学生不必进入实验室进行实际操作，就能达到一定的学习效果，而且这种虚实结合、相互辅助的实验教学形式能够激发学生的学习兴趣，有效提升实验教学质量。

（1）生物质热解气化多联产技术原理

生物质热解气化多联产技术是生物质能高品位利用的一种主要技术，通过气化装置将生物质原料的能量进行转换过程，将固态生物质原料转换成可燃气体、生物质固体炭。在气化过程中，原料在生物质气化炉内要经过干燥、裂解(热解)、氧化和还原四个阶段。

生物质在气化炉中：当一定粒度的生物质原料进入气化装置后首先被干燥，随着料层的下落，伴随温度的升高，析出挥发分，并在高温下裂解。裂解后的气液混合物和生物质炭在氧化区与供入的气化介质(空气、氧气、水蒸气等)发生氧化反应，氧化反应放出热量用于维持干燥、热解和还原反应。热解气化生成的可燃气用于供热、供气或发电等，同时还可以得到生物质炭化料（木炭），即生物质气化多联产技术。

（2）锅炉-汽轮机发电工作原理

生物质热燃气与经过预热器预热的空气一起喷入炉内燃烧，将可燃气的化学能转换成热能，烟气经处理后由引风机抽出排入大气。水在锅炉中加热后成为具有规定压力和温度的过热蒸汽，然后经过管道送入汽轮机。在汽轮机中，蒸汽不断膨胀，高速流动，冲击汽轮机的转子旋转，将热能转换成机械能，带动与汽轮机同轴的发电机发电。在膨胀过程中，蒸汽的压力和温度不断降低。蒸汽做功后从汽轮机下部排出。排出的蒸汽称为乏汽，它排入凝汽器。在凝汽器中，汽轮机的乏汽被冷却水冷却，凝结成水。

（3）生物炭基肥生产技术及应用原理

生物炭基肥混合造粒法是将生物炭与一种或者多种肥料粉碎后，形成粒度接近的粉状颗粒进行混合造粒，再通过转动使黏聚的颗粒在重力的作用下产生运动，相互挤压、滚动使其紧密成型。

考核总分值为100分，计算公式为：

总分=实验操作分（满分100分）×70%+实验报告分（满分100分）×30%

实验操作部分中（满分100分，占比70%），实验预习部分占10分，实验操作中占50分，创新训练环节40分，具体考核如下：