生物質(zhì)氣化-燃煤耦合發(fā)電氣化模型研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-23 01:08
為實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型和減少碳排放,必須大力發(fā)展可再生能源。生物質(zhì)能作為其中重要的一部分,利用方式多樣并有很好的發(fā)展前景。生物質(zhì)氣化-燃煤耦合發(fā)電是生物質(zhì)能利用的重要技術(shù)和發(fā)展方向,它對(duì)燃煤鍋爐影響小,發(fā)電效率高并便于監(jiān)測(cè)電量。為分析和研究生物質(zhì)氣化與燃煤耦合發(fā)電的系統(tǒng)特性,首先需要了解生物質(zhì)氣化過程并獲得生物質(zhì)氣化燃?xì)獾慕M分及相關(guān)氣化指標(biāo)。建立基于熱化學(xué)平衡的生物質(zhì)氣化模型,用Visual Basic編程計(jì)算,得到燃?xì)饨M分、氣化指標(biāo)與氣化劑當(dāng)量比、水分的關(guān)系曲線。結(jié)果表明:水分越高,燃?xì)鉄嶂岛蜌饣试降?氣化產(chǎn)率越高;氣化劑當(dāng)量比越大,氣化產(chǎn)率和氣化效率越高,燃?xì)鉄嶂翟降汀_@些關(guān)系曲線可為氣化過程控制提供借鑒,也可為設(shè)計(jì)和優(yōu)化生物質(zhì)氣化-燃煤耦合系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。
【文章來源】:分布式能源. 2018,3(01)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
圖2不同氣化劑當(dāng)量比下燃?xì)饨M分Fig.2Gascompositionunderdifferentgasifyingagenteuivalenceratios
更充分,生成更多的碳氧化物。從燃?xì)鉄嶂档慕嵌瓤紤],氣化劑當(dāng)量比盡量取小,但于能量轉(zhuǎn)化的角度而言,氣化劑當(dāng)量比越大,生物質(zhì)能量轉(zhuǎn)化為燃?xì)饽芰坎糠衷蕉,生物質(zhì)能量利用率越高。故在實(shí)際運(yùn)行時(shí),根據(jù)不同目標(biāo)函數(shù)選取不同的氣化劑當(dāng)量比。圖4、5反映了不同水分條件下燃?xì)饨M分及氣化圖2不同氣化劑當(dāng)量比下燃?xì)饨M分Fig.2Gascompositionunderdifferentgasifyingagentequivalenceratios圖3不同氣化劑當(dāng)量比下氣化指標(biāo)Fig.3Gasificationindexofdifferentgasifyingagentequivalenceratios圖4不同水分下燃?xì)饨M分Fig.4Gascompositionunderdifferentmoisturecontents圖5不同水分下氣化指標(biāo)Fig.5Gasificationindexunderdifferentmoisturecontents指標(biāo)的變化情況。就燃?xì)饨M分而言,水分升高,H2、CO2和H2O的比例升高,CO、O2、N2和焦油的比例下降,CH4的比例先升高后下降。水分升高,燃?xì)鉄嶂岛蜌饣氏陆,氣化產(chǎn)率升高。一般情況下,氣體燃料熱值越高,鍋爐對(duì)其利用效率越高,這是由于燃料熱值越高,爐膛燃燒溫度越高,鍋爐效率越高,故從鍋爐效率方面考慮,生物質(zhì)水分越低越好。生物質(zhì)進(jìn)入氣化爐前,可采用烘干、圧縮成形等方式減少生物質(zhì)水分含量,提高燃?xì)鉄嶂。4結(jié)
越多,生物質(zhì)能量利用率越高。故在實(shí)際運(yùn)行時(shí),根據(jù)不同目標(biāo)函數(shù)選取不同的氣化劑當(dāng)量比。圖4、5反映了不同水分條件下燃?xì)饨M分及氣化圖2不同氣化劑當(dāng)量比下燃?xì)饨M分Fig.2Gascompositionunderdifferentgasifyingagentequivalenceratios圖3不同氣化劑當(dāng)量比下氣化指標(biāo)Fig.3Gasificationindexofdifferentgasifyingagentequivalenceratios圖4不同水分下燃?xì)饨M分Fig.4Gascompositionunderdifferentmoisturecontents圖5不同水分下氣化指標(biāo)Fig.5Gasificationindexunderdifferentmoisturecontents指標(biāo)的變化情況。就燃?xì)饨M分而言,水分升高,H2、CO2和H2O的比例升高,CO、O2、N2和焦油的比例下降,CH4的比例先升高后下降。水分升高,燃?xì)鉄嶂岛蜌饣氏陆,氣化產(chǎn)率升高。一般情況下,氣體燃料熱值越高,鍋爐對(duì)其利用效率越高,這是由于燃料熱值越高,爐膛燃燒溫度越高,鍋爐效率越高,故從鍋爐效率方面考慮,生物質(zhì)水分越低越好。生物質(zhì)進(jìn)入氣化爐前,可采用烘干、圧縮成形等方式減少生物質(zhì)水分含量,提高燃?xì)鉄嶂。4結(jié)論本文將6種實(shí)際生物質(zhì)燃料混合作為入爐生物質(zhì)燃料,基于質(zhì)量、能量和化學(xué)平衡建立生物質(zhì)氣化模型,并根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)對(duì)氣化模型進(jìn)行修正,對(duì)不同水分、
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]生物質(zhì)氣化與燃煤耦合發(fā)電系統(tǒng)能流和流分析[J]. 吳智泉,韓中合,向鵬,祁超,吳躍明. 分布式能源. 2017(06)
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[8]流化床中生物質(zhì)氣化的數(shù)值模擬[J]. 李乾軍,潘效軍,張東平,蔣斌. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2011(08)
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博士論文
[1]生物質(zhì)發(fā)電氣化過程建模及優(yōu)化研究[D]. 李大中.華北電力大學(xué)(河北) 2009
碩士論文
[1]典型生物質(zhì)氣化特性的實(shí)驗(yàn)研究與模擬[D]. 付鵬.華中科技大學(xué) 2007
本文編號(hào):3452175
【文章來源】:分布式能源. 2018,3(01)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
圖2不同氣化劑當(dāng)量比下燃?xì)饨M分Fig.2Gascompositionunderdifferentgasifyingagenteuivalenceratios
更充分,生成更多的碳氧化物。從燃?xì)鉄嶂档慕嵌瓤紤],氣化劑當(dāng)量比盡量取小,但于能量轉(zhuǎn)化的角度而言,氣化劑當(dāng)量比越大,生物質(zhì)能量轉(zhuǎn)化為燃?xì)饽芰坎糠衷蕉,生物質(zhì)能量利用率越高。故在實(shí)際運(yùn)行時(shí),根據(jù)不同目標(biāo)函數(shù)選取不同的氣化劑當(dāng)量比。圖4、5反映了不同水分條件下燃?xì)饨M分及氣化圖2不同氣化劑當(dāng)量比下燃?xì)饨M分Fig.2Gascompositionunderdifferentgasifyingagentequivalenceratios圖3不同氣化劑當(dāng)量比下氣化指標(biāo)Fig.3Gasificationindexofdifferentgasifyingagentequivalenceratios圖4不同水分下燃?xì)饨M分Fig.4Gascompositionunderdifferentmoisturecontents圖5不同水分下氣化指標(biāo)Fig.5Gasificationindexunderdifferentmoisturecontents指標(biāo)的變化情況。就燃?xì)饨M分而言,水分升高,H2、CO2和H2O的比例升高,CO、O2、N2和焦油的比例下降,CH4的比例先升高后下降。水分升高,燃?xì)鉄嶂岛蜌饣氏陆,氣化產(chǎn)率升高。一般情況下,氣體燃料熱值越高,鍋爐對(duì)其利用效率越高,這是由于燃料熱值越高,爐膛燃燒溫度越高,鍋爐效率越高,故從鍋爐效率方面考慮,生物質(zhì)水分越低越好。生物質(zhì)進(jìn)入氣化爐前,可采用烘干、圧縮成形等方式減少生物質(zhì)水分含量,提高燃?xì)鉄嶂。4結(jié)
越多,生物質(zhì)能量利用率越高。故在實(shí)際運(yùn)行時(shí),根據(jù)不同目標(biāo)函數(shù)選取不同的氣化劑當(dāng)量比。圖4、5反映了不同水分條件下燃?xì)饨M分及氣化圖2不同氣化劑當(dāng)量比下燃?xì)饨M分Fig.2Gascompositionunderdifferentgasifyingagentequivalenceratios圖3不同氣化劑當(dāng)量比下氣化指標(biāo)Fig.3Gasificationindexofdifferentgasifyingagentequivalenceratios圖4不同水分下燃?xì)饨M分Fig.4Gascompositionunderdifferentmoisturecontents圖5不同水分下氣化指標(biāo)Fig.5Gasificationindexunderdifferentmoisturecontents指標(biāo)的變化情況。就燃?xì)饨M分而言,水分升高,H2、CO2和H2O的比例升高,CO、O2、N2和焦油的比例下降,CH4的比例先升高后下降。水分升高,燃?xì)鉄嶂岛蜌饣氏陆,氣化產(chǎn)率升高。一般情況下,氣體燃料熱值越高,鍋爐對(duì)其利用效率越高,這是由于燃料熱值越高,爐膛燃燒溫度越高,鍋爐效率越高,故從鍋爐效率方面考慮,生物質(zhì)水分越低越好。生物質(zhì)進(jìn)入氣化爐前,可采用烘干、圧縮成形等方式減少生物質(zhì)水分含量,提高燃?xì)鉄嶂。4結(jié)論本文將6種實(shí)際生物質(zhì)燃料混合作為入爐生物質(zhì)燃料,基于質(zhì)量、能量和化學(xué)平衡建立生物質(zhì)氣化模型,并根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)對(duì)氣化模型進(jìn)行修正,對(duì)不同水分、
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[3]大型火電耦合生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)方案分析[J]. 倪浩,吳國(guó)強(qiáng). 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2017(19)
[4]生物質(zhì)氣化耦合燃煤鍋爐對(duì)燃燒安全性的影響[J]. 吳國(guó)強(qiáng),倪浩. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2017(19)
[5]燃煤與生物質(zhì)氣化耦合發(fā)電技術(shù)方案分析[J]. 周高強(qiáng). 內(nèi)燃機(jī)與配件. 2016(12)
[6]生物質(zhì)氣化技術(shù)發(fā)展分析[J]. 吳創(chuàng)之,劉華財(cái),陰秀麗. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(07)
[7]生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目碳排放計(jì)算方法應(yīng)用研究[J]. 李穎,李靜. 能源環(huán)境保護(hù). 2012(01)
[8]流化床中生物質(zhì)氣化的數(shù)值模擬[J]. 李乾軍,潘效軍,張東平,蔣斌. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2011(08)
[9]流化床生物質(zhì)氣化發(fā)電過程動(dòng)力學(xué)建模與驗(yàn)證[J]. 王紅梅,張現(xiàn)飛,張?zhí)m珍,程志艷,剛毅. 可再生能源. 2011(04)
[10]流化床生物質(zhì)氣化動(dòng)力學(xué)模型建立[J]. 李大中,王紅梅,韓璞. 華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(01)
博士論文
[1]生物質(zhì)發(fā)電氣化過程建模及優(yōu)化研究[D]. 李大中.華北電力大學(xué)(河北) 2009
碩士論文
[1]典型生物質(zhì)氣化特性的實(shí)驗(yàn)研究與模擬[D]. 付鵬.華中科技大學(xué) 2007
本文編號(hào):3452175
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