中国是世界上最大的能源消费国,并且能源消耗量还在持续增长,但能源储量严重不足。在“双碳”目标的背景下,可再生能源和清洁能源的开发利用已迫在眉睫。生物质是世界第四大含碳能源,它具有碳中性、低污染、可再生和储量丰富等优点,被认为是传统能源的重要替代品。葡萄枝条是一种性能良好的气化原料,可用中小型的下吸式气化炉进行处理,以实现农林废弃物的资源化利用。本文首先介绍了我国的能源背景和生物质资源利用概况,接着对生物质气化基本原理、影响气化效果的因素、气化设备以及下吸式气化炉的研究进展进行了概述。以葡萄枝条为原料,研究了二次进气位置、生物质炭层以及各种操作参数（温度、ER、S/B质量比）对生物质气化性能的影响,分析了空气添加的效果,对比了使用不同气化剂（空气、水蒸气、空气-水蒸气）的气化结果,主要考察的气化评价指标包括气体组成、合成气热值（LHV）、合成气产率、碳转化率（CCE）、气化效率（CGE）、焦油产量等。结果表明,二次空气的最佳位置是从反应器顶部到炭床总高度的56%的位置,此时合成气产量（1.461 Nm~3/kg）、可燃气体比例（36.21 Vol%）以及气化效率（62.71%）均达到最大值。在使用空气为气化剂时,本研究发现的最佳ER为0.2,此时获得了最高的气化效率为59.14%。增大ER和提高温度都可以促进炭颗粒的气化并且减少焦油含量。ER从0.1增大到0.3使碳转化率提升了24%,焦油去除率达到52.1%;气化温度从700增大到900℃使碳转化率提升了9%,焦油去除率达到63.6%。本研究在S/B质量比为0.5～2.5的范围内并未观察到水蒸汽的负面作用,表明最佳S/B质量比可能受气化炉负载率的影响。空气添加通过促进原料的氧化过程释放出额外的热量,从而产生比纯水蒸汽气化更高的气体产率,CCE,CGE和H2产率。对于生物质的空气-水蒸汽气化操作,建议S/B质量比等于2以获得最高的气化效率;建议ER等于最佳值而S/B质量比略高于最佳值以获得最大的氢气产量。本研究可以为下吸式气化炉的性能优化、葡萄枝气化的商业应用以及生物质气化获取富氢气体提供一些数据参考和理论指导。