我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),秸稈資源豐富,但目前秸稈回收利用難度較大,相關(guān)技術(shù)尚不成熟,因此我國(guó)多數(shù)地區(qū)仍將就地焚燒作為秸稈主要處理方式,既污染環(huán)境,也是一種能源的浪費(fèi),而利用高溫?zé)崃呀饧夹g(shù),可將秸稈轉(zhuǎn)化為生物炭、可燃?xì)�、焦油和木醋液等可利用產(chǎn)物,能夠應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、能源、環(huán)境保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域。目前炭化設(shè)備的主要問題是物料輸送不平穩(wěn)和換熱效果不理想。本文在已有生物質(zhì)熱解設(shè)備的基礎(chǔ)上,針對(duì)現(xiàn)有問題,設(shè)計(jì)了四線螺旋輸料結(jié)構(gòu)及多腔旋流梯級(jí)換熱系統(tǒng),并進(jìn)行了相應(yīng)的試驗(yàn)研究。主要工作如下:（1）結(jié)合生物質(zhì)的熱解原理與炭化過程,通過查閱文獻(xiàn)資料,明確加熱溫度、反應(yīng)時(shí)間和系統(tǒng)壓力對(duì)生物炭品質(zhì)的影響,在現(xiàn)有工藝方案的基礎(chǔ)上,制定并細(xì)化主要包括密封進(jìn)料、物料干燥、低氧熱解、保溫炭化、冷卻出料和熱解副產(chǎn)品回用加熱等滿足設(shè)計(jì)要求的工藝方案。根據(jù)熱解氣的理化特性,提出燃?xì)鈨艋蛛x及回用方案,并進(jìn)行選型。（2）針對(duì)現(xiàn)有炭化設(shè)備物料輸送不平穩(wěn)的問題,設(shè)計(jì)一種四線螺旋輸料結(jié)構(gòu),將螺旋葉片與抄板相結(jié)合,使螺旋抄板鑲嵌于回轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁,物料在向前推送的同時(shí)進(jìn)行上下翻動(dòng),受熱更加均勻,也可避免螺旋軸因撓度問題對(duì)設(shè)備尺寸的限制,因螺旋變成間斷式... 

【文章來(lái)源】：黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究目的與意義
    1.2 生物質(zhì)炭化設(shè)備國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 間歇式炭化設(shè)備研究現(xiàn)狀
        1.2.2 連續(xù)式炭化設(shè)備研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究的主要內(nèi)容
        1.3.1 主要內(nèi)容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 技術(shù)路線
2 熱解炭化設(shè)備關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)
    2.1 連續(xù)熱解炭化工藝
    2.2 連續(xù)熱解炭化設(shè)備
        2.2.1 設(shè)備整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.2.2 設(shè)備工作過程
    2.3 輸料裝置的設(shè)計(jì)
        2.3.1 輸料方式的設(shè)計(jì)
        2.3.2 輸料裝置參數(shù)設(shè)計(jì)
    2.4 換熱裝置的設(shè)計(jì)
    2.5 換熱系統(tǒng)仿真試驗(yàn)
        2.5.1 換熱系統(tǒng)CFD研究
        2.5.2 控制方程與網(wǎng)格劃分
        2.5.3 邊界條件設(shè)置
        2.5.4 螺旋折流板參數(shù)確定
        2.5.5 計(jì)算結(jié)果與分析
    2.6 本章小結(jié)
3 熱解氣回用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    3.1 熱解氣凈化分離及回用設(shè)計(jì)
        3.1.1 外加熱式炭化工藝特點(diǎn)
        3.1.2 工藝過程及方法選擇
    3.2 處理后熱解氣組份分析
    3.3 控制與安全防爆系統(tǒng)的選型
    3.4 本章小結(jié)
4 回轉(zhuǎn)連續(xù)式炭化設(shè)備試驗(yàn)研究
    4.1 設(shè)備性能指標(biāo)驗(yàn)證試驗(yàn)
        4.1.1 試驗(yàn)條件
        4.1.2 試驗(yàn)方案
        4.1.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.2 四線螺旋輸料系統(tǒng)輸料能力試驗(yàn)
        4.2.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>        4.2.2 試驗(yàn)條件
        4.2.3 試驗(yàn)方案
        4.2.4 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.3 多腔旋流梯級(jí)換熱系統(tǒng)穩(wěn)定性試驗(yàn)
        4.3.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>        4.3.2 試驗(yàn)條件
        4.3.3 試驗(yàn)方案
        4.3.4 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]生物質(zhì)連續(xù)熱解炭氣油聯(lián)產(chǎn)中試系統(tǒng)開發(fā)[J]. 叢宏斌,姚宗路,趙立欣,賈吉秀,蘭珊.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(18)
[2]生物質(zhì)熱解焦油脫除方法研究進(jìn)展[J]. 吳悠,趙立欣,孟海波,叢宏斌,姚宗路,侯書林.  化工環(huán)保. 2016(01)
[3]我國(guó)生物質(zhì)炭化技術(shù)裝備研究現(xiàn)狀與發(fā)展建議[J]. 叢宏斌,趙立欣,姚宗路,孟海波,李敏.  中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(02)
[4]臥式連續(xù)生物炭炭化設(shè)備研制[J]. 袁艷文,田宜水,趙立欣,姚宗路.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2014(13)
[5]生物質(zhì)連續(xù)熱解反應(yīng)裝置的變螺距螺旋輸送器設(shè)計(jì)[J]. 蔣恩臣,蘇旭林,王明峰,熊磊明,趙創(chuàng),許細(xì)微.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2013(02)
[6]生物質(zhì)低溫?zé)峤馓炕匦缘膶?shí)驗(yàn)研究[J]. 王秦超,盧平,黃震,陳丹丹,夏良燕,郝江濤.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2012(S1)
[7]電捕焦油器用于生物質(zhì)燃?xì)鈨艋叭細(xì)庠试S最高氧含量的研究[J]. 郭東彥,伊?xí)月?閆桂煥,肖琪.  可再生能源. 2012(10)
[8]生物質(zhì)熱解炭化反應(yīng)設(shè)備研究進(jìn)展[J]. 石海波,孫姣,陳文義,潘萌嬌.  化工進(jìn)展. 2012(10)
[9]生物炭應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 袁艷文,田宜水,趙立欣,孟海波.  可再生能源. 2012(09)
[10]一種新型生物質(zhì)氣化焦油分離器的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 付雙成,趙予兵,袁惠新,王寧,單振紅.  現(xiàn)代化工. 2012(06)

碩士論文
[1]生物質(zhì)秸稈炭化爐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 張巍.石河子大學(xué) 2013
[2]螺旋折流板換熱器的結(jié)構(gòu)及性能研究[D]. 張少維.南京工業(yè)大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3161878