【摘要】：隨著化石燃料的日益枯竭以及環(huán)境污染的日益嚴重,開發(fā)和利用可再生能源是全世界共同努力的方向。而在可再生能源中,生物質能由于具有可運輸、便于儲存等優(yōu)點得到了廣泛的關注和開發(fā)應用。作為最具潛力替代化石燃料的生物質能-微藻的開發(fā)和應用近年來越來越受到人們的關注。而微藻與煤混合燃燒,可部分替代化石燃料,具有節(jié)能和減排的雙重作用。本文主要采用熱重分析儀對微藻(小球藻)與煤(次煙煤)的混合燃燒特性進行了研究,并采用KAS、FWO和master-plots方法研究了純小球藻、純煤及其混合物燃燒的動力學三因子(E,n和A);此外,還采用生命周期評價方法對微藻與煤混合燃燒發(fā)電的生命周期進行了評價,并與煤單獨燃燒發(fā)電的生命周期評價結果進行了比較分析。得出的主要結論如下:微藻與煤混合燃燒的主要燃燒階段發(fā)生在第二階段;小球藻的Rmax是最大的;微藻/煤=5/5的混合物的Rv是最小的;隨著混合物中小球藻含量的增加,Di和SM都增加;而Mr先增加后減少;在小球藻與煤的混合燃燒過程中存在相互作用;隨著β的增加,Ti、Tp、Rp、Rv和Tf都顯著增加。隨著小球藻含量的增加,混合物的活化能(E)先減小后增加,在微藻/煤=5/5時其E值最小;在純微藻、純煤及其混合物中,純煤的E值最小;在β=20℃/min時,純煤、微藻/煤=3/7、5/5和7/3的混合物及純小球藻燃燒的動力學三因子E、n和A分別為E=62.90、108.99、85.28、92.27和104.98 kJ/mol,n=1.4、4.1、2.7、3.2和4,A=6.38×105、1.05×106、2.29×104、8.73×104和2.93×106 min-1�；旌先紵l(fā)電1MWh的生命周期中,消耗的能量中發(fā)電階段最多,污染物排放中以CO2排放量最大,粉塵的排放量占其次;混合燃燒的環(huán)境影響潛值依次為:爐渣和灰燼(81.91%)酸化(10.32%)全球變暖(4.23%)富營養(yǎng)化(3.52%);混合燃燒發(fā)電的環(huán)境影響總負荷為1142.87mPET2000。燃煤發(fā)電過程能量消耗的順序依次為:電力的生產過程原材料的運輸過程煤的開采和洗選過程發(fā)電設備的生產過程;環(huán)境影響潛值依次為:爐渣和灰燼(81.49%)酸化(10.57%)全球變暖(4.33%)富營養(yǎng)化(3.61%)。燃煤發(fā)電1MWh的生命周期中環(huán)境影響總負荷為1715.63mPET2000。采用混合燃燒發(fā)電技術比燃煤發(fā)電技術每發(fā)電1MWh的生命周期中多消耗能量799.15MJ,整個系統(tǒng)的能源利用效率較燃煤發(fā)電技術降低了2.92%;采用混合燃燒發(fā)電技術的環(huán)境影響負荷比采用燃煤發(fā)電技術的環(huán)境影響總負荷減小了572.76mPET2000。
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM62
【圖文】：

１９４２年，國外研宄人員發(fā)現了藻類物質能夠在光合作用下產生氫氣，并且發(fā)現藻類逡逑具有較強的繁殖能力［５］。從此，生物質能材料的研宄重心開始慢慢轉移到第二代生物質逡逑能——微藻上。微藻是指需要用顯微鏡觀察才能獲知其具體形態(tài)的微小型藻類［５］。圖１－１逡逑中給出了一些微藻在顯微鏡下觀察到的形態(tài)。逡逑ｍ＾ｍ逡逑圖１－１顯微鏡下一些微藻的形態(tài)逡逑Ｆｉｇ．邋１－１邋Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ邋ｏｆ邋ｓｏｍｅ邋ｍｉｃｒｏａｌｇａｅ邋ｂｙ邋ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ逡逑相比于第一代生物質能，微藻具有如下的特點逡逑①

學碩士學位論文邐微落與煤浪合燃燒特性研究及發(fā)電的生命周能源轉型期的長短。我國正處于快速工業(yè)現代化的進程中，不論是工業(yè)還，能源消耗量都比以往大大增加，開發(fā)新能源的利用則是重中之重；同時格不斷上漲，也對第一代生物質能源的利用帶來了成本上的阻礙。因此，藻為主的第二代生物質能源，對于緩解化石能源危機，提升我國的能源全都具有重要現實意義。逡逑炭和生物質能的利用方式逡逑生物質能的利用方式逡逑物質能源由于組成成分類型較多，且具有生物活性，其利用形式多種多樣比較成熟的方法有物理法（如固化成生物固體燃料或萃取等）、生化法（醇或沼氣）以及化學法（燃燒、氣化、熱解等）三種，見圖１－２。逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2726550