生物質(zhì)氣化工藝是近年新發(fā)展的一項(xiàng)能源技術(shù),其原料來源廣泛,環(huán)境親和力好,發(fā)展生物質(zhì)氣化工藝是解決能源緊張與環(huán)境污染的一項(xiàng)有效措施。但是,生物質(zhì)氣化工藝中存在著的安全問題使得其在推廣過程中遇到了阻力。為確定稻殼、玉米芯、花生殼、稻秸四種典型可燃生物質(zhì)的熱解特性及熱解反應(yīng)化學(xué)動(dòng)力學(xué)參數(shù),本文在氮?dú)鈿夥障乱匀N不同的升溫速率對(duì)其進(jìn)行了熱重分析,并將其熱解反應(yīng)劃分為四個(gè)階段,同時(shí)對(duì)逸出氣體成分進(jìn)行了分析,確定了生物質(zhì)氣化主要的危險(xiǎn)和危害為火災(zāi)、爆炸和中毒：并運(yùn)用故障樹分析法進(jìn)一步分析了生物質(zhì)氣化導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸、中毒的事故機(jī)理。在生物質(zhì)氣化爆炸、中毒事故貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分析的基礎(chǔ)上,利用GeNIe軟件進(jìn)行建模分析,計(jì)算出事故發(fā)生概率,基本事件的后驗(yàn)概率和各種重要度,并得到重要度的平均排列順序。根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行預(yù)測和診斷,找出最容易導(dǎo)致生物質(zhì)氣化裝置發(fā)生事故的事件,并提出相應(yīng)的預(yù)防措施。最后,本文針對(duì)后驗(yàn)概率及重要度排名均位居前列的凈化間濕式凈化設(shè)備冬季凍裂這一基本事件,提出了一種利用氣化裝置余熱通過盤管對(duì)凈化間進(jìn)行供暖的方案,根據(jù)傳熱學(xué)理論進(jìn)行建模計(jì)算,得出了在不同的纏繞圈數(shù)及風(fēng)機(jī)風(fēng)速下盤管出口空氣及凈化間所能達(dá)到的溫度,從而驗(yàn)證該方案的可行性和正確性,利用氣化裝置余熱通過盤管對(duì)凈化間進(jìn)行供暖,既可以防止冬季由于凈化裝置凍裂而造成的泄漏、火災(zāi)、爆炸和中毒事故,又可以改善冬季作業(yè)人員的工作條件,在確保安全的前提下可實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
【學(xué)位單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2014
【中圖分類】：TK6
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 生物質(zhì)
        1.1.1 生物質(zhì)的概念
        1.1.2 生物質(zhì)能的概念
        1.1.3 生物質(zhì)的分類
        1.1.4 生物質(zhì)的化學(xué)組成及分類
        1.1.5 生物質(zhì)能利用背景
    1.2 生物質(zhì)熱解技術(shù)
        1.2.1 生物質(zhì)熱解的概念
        1.2.2 影響生物質(zhì)熱解過程及產(chǎn)物組成的因素
    1.3 生物質(zhì)氣化技術(shù)
        1.3.1 生物質(zhì)氣化
        1.3.2 生物質(zhì)氣化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.3.3 生物質(zhì)氣化事故
    1.4 生物質(zhì)氣化安全技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.5 本文研究內(nèi)容
第2章 典型可燃生物質(zhì)熱失重特性比較研究
    2.1 生物質(zhì)燃料熱解及氣化過程分析
        2.1.1 生物質(zhì)熱解原理
        2.1.2 生物質(zhì)氣化原理
    2.2 生物質(zhì)氣化流程
        2.2.1 氣化裝置
        2.2.2 氣體凈化裝置
        2.2.3 加臭裝置
        2.2.4 儲(chǔ)罐
        2.2.5 調(diào)壓裝置
    2.3 生物質(zhì)氣化產(chǎn)物
    2.4 實(shí)驗(yàn)部分
        2.4.1 采樣
        2.4.2 制粉
        2.4.3 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.4.4 實(shí)驗(yàn)方法
    2.5 生物質(zhì)熱重實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        2.5.1 熱重分析簡介
        2.5.2 熱重實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        2.5.3 生物質(zhì)熱解表觀動(dòng)力學(xué)
    2.6 生物質(zhì)熱解、氣化逸出產(chǎn)物分析
        2.6.1 生物質(zhì)熱解析出產(chǎn)物分析
        2.6.2 生物質(zhì)氣化析出產(chǎn)物分析
    2.7 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
第3章 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的生物質(zhì)氣化事故概率研究
    3.1 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)概述
        3.1.1 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的理論基礎(chǔ)
        3.1.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)定義
        3.1.3 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造
    3.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的推理問題
        3.2.1 精確推理
        3.2.2 近似推理
    3.3 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的工具軟件
    3.4 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型
        3.4.1 故障樹向貝葉斯網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)化
        3.4.2 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)
    3.5 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的生物質(zhì)氣化爆炸事故概率研究
        3.5.1 故障樹的建立
        3.5.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型
        3.5.3 基本事件重要度的計(jì)算
    3.6 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的生物質(zhì)氣化泄漏中毒事故概率研究
        3.6.1 故障樹的建立
        3.6.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型
        3.6.3 基本事件重要度的計(jì)算
    3.7 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分析結(jié)果
第4章 空氣預(yù)熱與濕式凈化設(shè)備防凍技術(shù)研究
    4.1 氣化裝置預(yù)熱與空氣熱交換分析
        4.1.1 盤管內(nèi)壁溫度計(jì)算
        4.1.2 盤管出口空氣溫度計(jì)算
    4.2 凈化間內(nèi)熱交換分析
    4.3 空氣預(yù)熱后凈化間內(nèi)實(shí)際溫度計(jì)算
第5章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝

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