本文在綜述國(guó)內(nèi)外有關(guān)生物質(zhì)能源化利用技術(shù)(主要是熱化學(xué)轉(zhuǎn)換中的氣化工藝)的基礎(chǔ)上，圍繞生物質(zhì)熱解氣化集中供氣系統(tǒng)的攻關(guān)項(xiàng)目，針對(duì)我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀及生物質(zhì)資源特點(diǎn)，對(duì)適合我國(guó)農(nóng)村應(yīng)用的熱解制取中熱值可燃?xì)饧夹g(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的試驗(yàn)及應(yīng)用研究。通過(guò)中試試驗(yàn)研究，改進(jìn)了該技術(shù)在產(chǎn)氣速率、焦油含量、運(yùn)行模式等方面的性能指標(biāo)，使之達(dá)到了可商業(yè)化水平；同時(shí)，結(jié)合集中供氣示范工程的設(shè)計(jì)，在完善焦油取樣測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)上，開展了燃?xì)鈨艋徒褂痛呋呀饧夹g(shù)研究，進(jìn)一步提高了該技術(shù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能，為今后使該技術(shù)應(yīng)用于氣化發(fā)電奠定了良好基礎(chǔ)。 首先，在對(duì)生物質(zhì)能概念、利用和各種生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化技術(shù)介紹的基礎(chǔ)上，本文對(duì)生物質(zhì)氣化技術(shù)的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述，同時(shí)對(duì)國(guó)內(nèi)外生物質(zhì)氣化項(xiàng)目的技術(shù)特點(diǎn)、組織開發(fā)等基本情況進(jìn)行了系統(tǒng)、全面的闡述。 接著，通過(guò)對(duì)生物質(zhì)中熱值氣化中試試驗(yàn)系統(tǒng)的多次改造和反復(fù)試驗(yàn)，了解了氣化爐內(nèi)溫度場(chǎng)分布，得出了溫度、物料、抽氣方式等因素對(duì)生物質(zhì)熱解氣的成分、熱值和產(chǎn)氣率影響的一些基本規(guī)律，并進(jìn)行了初步的焦油催化裂解試驗(yàn)和煤氣燃燒器的熱力特性、燃燒特性試驗(yàn)，為面向工程應(yīng)用的集中供氣示范項(xiàng)目提供了必要的設(shè)計(jì)和運(yùn)行依據(jù)。中試試驗(yàn)結(jié)果表明，該燃燒與氣化相結(jié)合的干餾氣化技術(shù)不但實(shí)現(xiàn)了較高的燃料利用率，而且可以通過(guò)控制運(yùn)行參數(shù)等方式有效解決秸稈結(jié)團(tuán)問(wèn)題。其技術(shù)簡(jiǎn)單、原料適應(yīng)性好、啟動(dòng)速度快、運(yùn)行穩(wěn)定，產(chǎn)出的生物質(zhì)煤氣熱值〉2500kcal／Nm~3，焦油含量〈50mg／m~3，均達(dá)到農(nóng)業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)NY／T443-2001《秸稈氣化供氣系統(tǒng)技術(shù)條件及驗(yàn)收規(guī)范》的要求。 在中試試驗(yàn)所獲得試驗(yàn)數(shù)據(jù)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了120戶規(guī)模的集中供氣示范工程的設(shè)計(jì)，包括氣化站選址及站內(nèi)布置、氣化系統(tǒng)設(shè)計(jì)、冷凝系統(tǒng)設(shè)計(jì)、焦油催化裂解系統(tǒng)設(shè)計(jì)、凈化干燥系統(tǒng)設(shè)計(jì)、輸氣管網(wǎng)設(shè)計(jì)、消防安全設(shè)計(jì)等，并進(jìn)一步對(duì)項(xiàng)目的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了簡(jiǎn)單評(píng)估，為示范工程的建設(shè)和調(diào)試運(yùn)行提供了技術(shù)保障。 結(jié)合中試試驗(yàn)及示范工程的設(shè)計(jì)運(yùn)行，利用改進(jìn)的面向工程應(yīng)用的簡(jiǎn)易生物質(zhì)焦油取樣測(cè)量法，對(duì)燃?xì)鈨艋夹g(shù)進(jìn)行了研究。多次試驗(yàn)表明：針對(duì)生物質(zhì)氣 浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 含焦油灰塵量大的特點(diǎn)，改進(jìn)的生物質(zhì)焦油取樣測(cè)量法可實(shí)現(xiàn)焦油和灰塵的分 離，有較高準(zhǔn)確性和可靠性；采用二級(jí)管殼式冷凝器與一級(jí)干式過(guò)濾器結(jié)合的燃 氣冷凝凈化系統(tǒng)不但凈化效率高（97％～98％）、運(yùn)行費(fèi)用低，而且含焦油廢水 二 經(jīng)過(guò)澄清池澄清處理后可達(dá)到國(guó)家相關(guān)污水排放標(biāo)準(zhǔn)，避兔了濕式凈化系統(tǒng)的水 污染；兼顧凈化效果、經(jīng)濟(jì)性和減少污染考慮，采用以半焦為吸附材料的于式凈 化系統(tǒng)可以達(dá)到炊用燃?xì)鈱?duì)焦油含量的要求。 最后，為了進(jìn)一步提高燃?xì)鈨艋郊盀樯镔|(zhì)氣化發(fā)電做準(zhǔn)備，設(shè)計(jì)了生 物質(zhì)固定床焦油催化裂解小型機(jī)理性試驗(yàn)臺(tái)。該試驗(yàn)裝置克服了當(dāng)前生物質(zhì)焦汕 催化裂解研究中采用焦油的某一種組分或者幾種組分的混合物作為其模擬化合 物的缺點(diǎn)，以熱解反應(yīng)器產(chǎn)生的生物質(zhì)氣為焦油來(lái)源，研究了生物質(zhì)焦油的催化 裂解原理、催化裂解中不同氣化溫度、裂解溫度、停留時(shí)間對(duì)焦油成分和催化裂 解效果的影響，并對(duì)比以前的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了初步的理論分析。試驗(yàn)結(jié)果表明， 為了提高產(chǎn)品氣質(zhì)量和產(chǎn)氣量，對(duì)焦油進(jìn)行催化裂解是一種高效的途徑。作為一 種價(jià)廉的催化劑，白云石具有良好的催化效果，適用于面向農(nóng)村的生物質(zhì)制氣集 中供氣技術(shù)。
【學(xué)位單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2002
【中圖分類】：TK6
【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
第一章 緒論
    §1.1 引言
    §1.2 生物質(zhì)能源開發(fā)利用的意義
    §1.3 生物質(zhì)能源開發(fā)利用的現(xiàn)狀與前景
    §1.4 加快生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化、市場(chǎng)化進(jìn)程
    §1.5 本文工作背景及內(nèi)容簡(jiǎn)介
    參考文獻(xiàn)
第二章 生物質(zhì)熱解制氣技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀
    §2.1 生物質(zhì)氣化原理及分類
    §2.2 國(guó)外生物質(zhì)氣化技術(shù)簡(jiǎn)介
    §2.3 國(guó)內(nèi)生物質(zhì)制氣技術(shù)現(xiàn)狀
    §2.4 浙江大學(xué)生物質(zhì)中熱值氣化集中供氣技術(shù)
    §2.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 生物質(zhì)中熱值熱解制氣技術(shù)試驗(yàn)研究
    §3.1 引言
    §3.2 熱解制氣中試裝置試驗(yàn)研究
    §3.3 煤氣燃燒器設(shè)計(jì)及試驗(yàn)研究
    §3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 生物質(zhì)中熱值熱解制氣技術(shù)應(yīng)用研究
    §4.1 概述
    §4.2 生物質(zhì)中熱值氣化集中供氣示范工程設(shè)計(jì)
    §4.3 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 面向工程的焦油測(cè)量及燃?xì)鈨艋夹g(shù)研究
    §5.1 引言
    §5.2 焦油的凈化方法
    §5.3 面向工程的生物質(zhì)焦油含量取樣測(cè)量法
    §5.4 面向農(nóng)村實(shí)際的燃?xì)鈨艋夹g(shù)研究
    §5.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第六章 焦油催化裂解技術(shù)試驗(yàn)研究
    §6.1 引言
    §6.2 生物質(zhì)熱解焦油的特點(diǎn)
    §6.3 催化劑的研究進(jìn)展
    §6.4 生物質(zhì)熱解焦油催化裂解試驗(yàn)研究及理論分析
    §6.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第七章 全文總結(jié)

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 駱仲泱,張曉東,周勁松,倪明江,岑可法;生物質(zhì)熱解焦油的熱裂解與催化裂解[J];高�；瘜W(xué)工程學(xué)報(bào);2004年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 劉向東;流化式自供熱型制生物燃油關(guān)鍵裝置設(shè)計(jì)理論研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2011年

2 張全國(guó);生物質(zhì)焦油燃燒動(dòng)力學(xué)及其燃料特性實(shí)驗(yàn)研究[D];大連理工大學(xué);2006年

3 張曉東;[D];浙江大學(xué);2003年

4 曹青;生物質(zhì)常規(guī)與非常規(guī)條件下的熱解行為及升值利用研究[D];太原理工大學(xué);2005年

5 劉耀鑫;循環(huán)流化床熱電氣多聯(lián)產(chǎn)試驗(yàn)及理論研究[D];浙江大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 金亮;農(nóng)林生物質(zhì)氣化爐開發(fā)及試驗(yàn)研究[D];浙江大學(xué);2011年

2 朱紅;生物質(zhì)氣化過(guò)程運(yùn)行工況研究[D];華北電力大學(xué);2011年

3 王瑩瑩;戶用型上吸式生物質(zhì)氣化爐的試驗(yàn)研究[D];石河子大學(xué);2011年

4 胥廣福;生物質(zhì)熱解與氟氯遷徙規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究[D];華中科技大學(xué);2009年

5 王鐵柱;生物質(zhì)焦油催化裂解試驗(yàn)研究[D];浙江大學(xué);2003年

6 韋杰;生物質(zhì)氣化氣中焦油的催化裂解研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2007年

7 楊巧利;生物質(zhì)焦油和熱解油分析方法的建立[D];鄭州大學(xué);2007年

8 劉升;移動(dòng)床干餾制氣副產(chǎn)物—生物質(zhì)焦油制燃料油的研究[D];遼寧科技大學(xué);2008年

9 文雙全;電廠鍋爐生物質(zhì)燃?xì)恻c(diǎn)火助燃的初步研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2008年

10 劉海波;凹凸棒石粘土負(fù)載鐵鎳催化裂解生物質(zhì)焦油[D];合肥工業(yè)大學(xué);2010年

本文編號(hào)：2879881