發(fā)布時(shí)間：2020-04-06 09:25

【摘要】： 由于化石燃料的迅速減少和日益嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題,開(kāi)發(fā)新的可再生能源已顯得迫在眉睫。大力發(fā)展新能源和可再生能源可有效改善能源結(jié)構(gòu)。生物質(zhì)氣化是生物質(zhì)利用的一種很有前途的方式,所產(chǎn)生的燃?xì)饪捎糜诎l(fā)電、供暖、或合成液體燃料、化工材料、制氫等。本文在一種新型的旋風(fēng)空氣氣化裝置上對(duì)氣化過(guò)程進(jìn)行了大量的試驗(yàn),研究了不同氣化方式對(duì)氣化的影響,建立了適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型。 本文介紹了整個(gè)試驗(yàn)裝置及其的工作過(guò)程,并開(kāi)展了旋風(fēng)氣化試驗(yàn)研究。首先,同時(shí)針對(duì)試驗(yàn)臺(tái)的關(guān)鍵系統(tǒng)如給料系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)和測(cè)量系統(tǒng),進(jìn)行了標(biāo)定,保證了試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。進(jìn)行了單級(jí)送風(fēng)旋風(fēng)氣化的實(shí)驗(yàn)研究,研究了不同空氣當(dāng)量比對(duì)旋風(fēng)氣化器溫度場(chǎng)以及出口燃?xì)獬煞值挠绊?得到了氣化當(dāng)量比對(duì)氣化器氣化效率以及碳轉(zhuǎn)化率的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明,氣化器內(nèi)的溫度場(chǎng)是一個(gè)先升高后降低的過(guò)程,氣化器內(nèi)氣化區(qū)域的最高溫度在850~1000℃之間。隨著空氣當(dāng)量比的增加,出口燃?xì)獾臒嶂岛屠錃饣识加兴档�。另�?本文采用分級(jí)送風(fēng)的方式對(duì)氣化器的工作過(guò)程進(jìn)行了深入研究。討論了不同分級(jí)風(fēng)送入位置以及不同二次風(fēng)率對(duì)氣化器溫度場(chǎng)和燃?xì)獬煞值挠绊�。試�?yàn)表明,分級(jí)風(fēng)送風(fēng)位置對(duì)氣化器內(nèi)最高點(diǎn)溫度以及該點(diǎn)出現(xiàn)的位置有影響。不同的二次風(fēng)率對(duì)氣化效果的影響也在本文中進(jìn)行了闡明。本文對(duì)單級(jí)送風(fēng)試驗(yàn)和分級(jí)送風(fēng)試驗(yàn)燃?xì)庵薪褂秃窟M(jìn)行了測(cè)定,單級(jí)送風(fēng)試驗(yàn)時(shí),隨著空氣當(dāng)量比從0.2增加至0.26時(shí),氣化燃?xì)庵薪褂秃繌?4.99g/Nm3減少至11g/Nm3,在氧化區(qū)送入分級(jí)風(fēng)能最大限度的減少焦油含量。 本文參考和總結(jié)了國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者對(duì)氣化模型的研究,在FLUENT軟件的平臺(tái)上,建立了旋風(fēng)空氣氣化模型。該模型針對(duì)氣化的不同階段,選取了九個(gè)具有代表性的化學(xué)反應(yīng)式。利用建立的氣化模型對(duì)旋風(fēng)空氣氣化器進(jìn)行了模擬,通過(guò)與試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比,驗(yàn)證了模型的正確性,為深入研究旋風(fēng)氣化機(jī)理提供了理論基礎(chǔ)。
【圖文】：

圖 1-1 2002 年中國(guó)與世界能源消耗結(jié)構(gòu)的對(duì)比源結(jié)構(gòu)中存在的問(wèn)題 我國(guó)正處于工業(yè)化、城消費(fèi)強(qiáng)度較高。隨著經(jīng)濟(jì)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，目前突出，面臨著日趨嚴(yán)重的能源環(huán)境以及能源安全結(jié)構(gòu)不合理造成環(huán)境污染嚴(yán)重消費(fèi)中煤炭占比例偏大，占世界煤炭消耗量的炭為主的能源消費(fèi)大國(guó)。大量燃煤并缺乏有效的。我國(guó)大氣中的二氧化碳中 85％是由燃煤排放0％、氧化氮中的 60％和煙塵中的 73％也是由燃計(jì)中國(guó)二氧化碳排放量有可能在 2020~2030 年內(nèi)環(huán)境成本越來(lái)越顯性化的趨勢(shì)下，，如果不改變大量排放溫室氣體的一次能源消費(fèi)方式，作為世大二氧化硫排放國(guó)，未來(lái)我國(guó)可能將付出巨大的儲(chǔ)備量的不足與能源消耗量日益增加的矛盾經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，能源作為工業(yè)化進(jìn)程的源動(dòng)力主要表現(xiàn)為：石油和天然氣可采年限遠(yuǎn)低于世界

.2.2 生物質(zhì)能的利用形式生物質(zhì)能利用技術(shù)根據(jù)根據(jù)其反應(yīng)過(guò)程分生物質(zhì)直接燃燒、生物質(zhì)壓密成型技術(shù)、生物化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)和熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)，其分類見(jiàn)圖 1-2。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TK6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2616327