【摘要】：由于化石燃料的過度使用和環(huán)境污染的日益嚴重,能源多樣化是未來的發(fā)展趨勢。作為眾多可再生能源中的一種,生物質通過快速熱解生成熱解油,再經過加氫脫氧得到運輸燃油,是生物質能的重要利用途徑之一,也是能源結構調整、轉變能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。近年來關于此方向的理論進展和工程應用受到了大量研究者的關注,其中模擬研究是眾多研究方式的一種。對整個過程進行質能平衡模擬,結合能效、環(huán)境、經濟分析,研究各種工藝流程方案,可以對設計和工程實踐提供一定的理論指導。本文利用Aspen plus軟件對生物質雙流化床快速熱解和熱解油加氫脫氧流程進行了模擬。將流程分為干燥、熱解、冷凝、燃燒、溫和加氫和深度加氫等操作單元,并對其做了質量和能量平衡計算。在此基礎上對流程的各操作單元進行了（火用）分析,找出（火用）利用率較低的操作單元,并對部分影響（火用）效率的參數做了分析。最后通過（火用）參數分析,從數據上證明其相對化石能源的可持續(xù)性。模擬結果表明:壓降對快速熱解過程（火用）利用效率影響較小;快速熱解過程（火用）效率利用最低的是燃燒單元,副產物焦炭完全用作燃燒供熱時,熱解流程熱流（火用）損失較大,65%的焦炭用作燃燒供熱時,（火用）利用率由69%提高到75.6%;從生物質原料到運輸燃油的產出,整體（火用）利用率為57.2%,與氣化-費托合成或制取燃料甲醇相比,此路線的能量利用效率更優(yōu);生物質原料的利用過程中環(huán)境相容參數為0.94,資源富有參數為0.92,其可持續(xù)性遠高于化石能源的利用。
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TK6

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本文編號：2787742