近年來,生物質(zhì)氣化技術由于其能量轉(zhuǎn)化效率高,技術應用不受地區(qū)和氣候等因素限制,原料適用性廣的特點得到了大力發(fā)展,生物質(zhì)能源的商業(yè)化應用已經(jīng)成為該領域的研究熱點,本文對生物質(zhì)氣流床氣化過程進行了小型臺架實驗研究和數(shù)值模擬研究。建立生物質(zhì)氣流床氣化小型實驗臺架,進行生物質(zhì)快速熱解和水蒸氣氣化實驗,實驗結(jié)果表明:溫度提高有利于提高產(chǎn)品氣的產(chǎn)率、氣化過程的碳轉(zhuǎn)化率和氣化效率,但溫度過高會促進CH4的重整反應、水氣變化反應、降低CO、CH4含量,從而影響產(chǎn)品氣熱值。粒徑對氣化結(jié)果有著一定影響,粒徑對氣化結(jié)果的影響主要體現(xiàn)在固相內(nèi)部升溫速率和最終溫度上,粒徑越小,顆粒升溫越快,相同時間內(nèi)能達到的溫度越高。水蒸氣氣化過程中,適當?shù)乃魵獾耐ㄈ肽艽罅刻岣弋a(chǎn)氣中的H2、CO的占比,提高碳轉(zhuǎn)化率和H2/CO的比值,碳轉(zhuǎn)化率在S/B比為1.4時達到最大值96%,此時氣化效率也高達94%,水蒸氣的通入過量會導致爐內(nèi)溫度下降,各項評價指標均開始下降,降低燃氣品質(zhì)。數(shù)值模擬部分基于Ansys14.5軟件建立生物質(zhì)氣化反應模型,對實驗工況進行模擬研究,模擬結(jié)果表明:氣流床氣化時,氣固兩相在爐內(nèi)混合均勻,傳熱效率高,... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

012年美國能源結(jié)構

中 科 技 大 學 碩 士 學 位巴西生物質(zhì)能的快速發(fā)展，目前，巴西是中占比最高的國家之一，其主要能源形式的水電熱潮的過去，未來占巴西可再生能�，F(xiàn)階段，生物質(zhì)能在巴西能源結(jié)構中約，巴西政府是世界上最早通過立法手段強第二大乙醇生產(chǎn)國，全球最大的乙醇出甘蔗渣等）；在巴西國內(nèi)，汽車燃料消耗量甘蔗渣也被廣泛應用于生物質(zhì)柴油以及發(fā)界第三大生物質(zhì)柴油出產(chǎn)國，巴西境內(nèi)生

華 中 科 技 大 學 碩 士 學 位 論 文成較小粒產(chǎn)特點生產(chǎn)強度小，結(jié)構簡單，便于制造和維護對氣流速度較為敏感，生產(chǎn)強度大生產(chǎn)強度大單位容積能力最流床氣化是指預處理過后的較細生物質(zhì)粉末，由氧氣、水蒸氣等氣流攜帶噴入氣化爐，進行氣化的氣化工藝。由于爐膛內(nèi)溫度較高，和氣化介質(zhì)混合較好，混合氣流進入爐膛后傳熱傳質(zhì)效果都遠遠好工藝，高溫下反應迅速進行，同時焦油等被迅速分解，因此產(chǎn)氣成油較少，碳轉(zhuǎn)化率高，生產(chǎn)能力較強，適用于大型工業(yè)生產(chǎn)應用。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]粗糙顆粒動理學及流化床內(nèi)氣固流動的數(shù)值模擬[J]. 陳巨輝,杜小麗,孫立巖,徐鵬飛,郝振華,陸慧林.  化工學報. 2011(05)
[2]中國生物質(zhì)能利用現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J]. 李景明,薛梅.  農(nóng)業(yè)科技管理. 2010(02)
[3]生物質(zhì)熱解和氣化過程Cl及堿金屬逸出行為的化學熱力學平衡分析[J]. 陳安合,楊學民,林偉剛.  燃料化學學報. 2007(05)
[4]基于ASPEN PLUS平臺的生物質(zhì)氣化模擬[J]. 陳漢平,趙向富,米鐵,代正華.  華中科技大學學報(自然科學版). 2007(09)
[5]流化床和氣流床氣化技術綜述(下)[J]. 徐京磐,鮑禮堂.  小氮肥設計技術. 2002(02)
[6]生物質(zhì)循環(huán)流化床氣化爐的數(shù)學模型研究[J]. 陰秀麗,徐冰,吳創(chuàng)之,羅曾凡.  太陽能學報. 1996(01)

博士論文
[1]生物質(zhì)多級高溫氣化定向制備合成氣的特性研究[D]. 陳超.浙江大學 2015
[2]生物質(zhì)在流化床中熱解過程的動力學數(shù)值模擬[D]. 王益群.中國科學技術大學 2008
[3]生物質(zhì)高溫氣流床氣化制取合成氣的機理試驗研究[D]. 趙輝.浙江大學 2007

碩士論文
[1]生物質(zhì)氣流床氣化的動力學模擬研究[D]. 吳遠謀.浙江大學 2012
[2]氣流床條件下生物質(zhì)氣化反應特性研究[D]. 梅勤峰.浙江大學 2010
[3]生物質(zhì)氣流床氣化特性及半焦氣化動力學研究[D]. 曹小偉.浙江大學 2007



本文編號：3359996