生物質(zhì)氣化機(jī)組是生物質(zhì)氣化集中供氣技術(shù)系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。在分析各爐型的氣化特點(diǎn)基礎(chǔ)上,選取最適合村級(jí)氣化用的下吸式固定床作為氣化爐設(shè)計(jì)方案;根據(jù)燃燒學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)等原理,進(jìn)行了生物質(zhì)氣化爐的研究與設(shè)計(jì),同時(shí)對(duì)氣化爐進(jìn)行原料適應(yīng)性、空氣量變化以及氣化效率等方面實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)果表明氣化爐適應(yīng)性較好,氣化效率高,燃?xì)饨褂秃康?燃?xì)馄焚|(zhì)好。大功率生物質(zhì)燃?xì)馊紵b置開發(fā)滯后制約了氣化集中供暖技術(shù)的應(yīng)用。根據(jù)燃?xì)饣Q性理論,對(duì)生物質(zhì)燃?xì)馀c天然氣的互換性進(jìn)行了分析,結(jié)果表明二者不能互換,因而有必要進(jìn)行新的燃燒器開發(fā)。根據(jù)生物質(zhì)燃?xì)馓攸c(diǎn)及燃燒穩(wěn)定性需求,選取可燃用低壓燃?xì)�、�?duì)氣體性質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)的低壓引射大氣式燃燒器作為設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行了主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。對(duì)設(shè)計(jì)完成的燃燒器進(jìn)行了數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究。借助FLUENT軟件平臺(tái),分析了燃燒器主體的工作狀態(tài)。燃燒模擬的結(jié)果表明,生物質(zhì)燃?xì)獾娜紵郎囟葹?000℃左右,火道具有明顯的穩(wěn)焰作用,NOx產(chǎn)物含量極低。冷態(tài)實(shí)驗(yàn)從一次空氣系數(shù)、壓力變化以及流體流量等方面來考察設(shè)計(jì)的合理性,結(jié)果表明燃燒器各部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是合理的,與模擬值吻合較好。熱態(tài)實(shí)驗(yàn)從工作狀況、燃燒效率和N... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

我國秸稈資源數(shù)量及地區(qū)分布

醋液、木炭等副產(chǎn)品在單個(gè)氣化站難形成規(guī)模輸出，影響氣化站的整體效益。(二) 上吸式生物質(zhì)氣化爐圖2-1是上吸式氣化爐的工作原理圖。原料由上部加入，空氣從下部進(jìn)入，向上經(jīng)過各反應(yīng)層，燃?xì)鈴纳喜颗懦�。進(jìn)入氣化器的原料遇到上升的熱氣流，首先脫除水分，當(dāng)溫度升高到250℃以上時(shí)，發(fā)生熱解反應(yīng)，揮發(fā)分析出，余下的木炭再與空氣發(fā)生氧化和還原反。進(jìn)入氣化爐的空氣首先與木炭發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)溫度迅速升高到1000℃以上，然后通過還原層生成含一氧化碳和氫氣等可燃?xì)怏w后，進(jìn)入熱解層，與熱解層析出的揮發(fā)分混合成為粗燃?xì)�。圖2-1 上吸式氣化爐的工作原理圖10

向下流經(jīng)氧化區(qū)時(shí)，由于氧化區(qū)溫度高，焦油在該區(qū)發(fā)生裂解，變?yōu)榭扇細(xì)怏w。所以，下吸式固定床氣化器產(chǎn)生的可燃?xì)怏w的熱值相對(duì)高一些，焦油含量較低。下吸式生物質(zhì)氣化爐結(jié)構(gòu)和原理圖見圖2-2、圖2-3所示。圖2-2 下吸式生物質(zhì)氣化爐結(jié)構(gòu)圖 圖2-3 下吸式生物質(zhì)氣化爐原理圖(四) 流化床生物質(zhì)氣化爐循環(huán)流化床氣化爐的工作原理如圖 2-4 所示。氣化劑從流化床底部布風(fēng)板進(jìn)入，在流化床上同生物質(zhì)原料進(jìn)行氣化反應(yīng)，生成的氣體經(jīng)過旋風(fēng)分離器在或布11

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3309433