生物質(zhì)熱解氣化通過熱化學(xué)反應(yīng),將固體生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體燃料,產(chǎn)氣可用于供氣、發(fā)電或集中供熱。常規(guī)的生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)存在的問題有:產(chǎn)氣焦油含量高、廢水難于處理等。其中,焦油含量高是生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)的最主要問題。本文提出采用旋風(fēng)爐對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行高溫分級(jí)熱解氣化的工藝方案,通過生物質(zhì)高溫旋風(fēng)分級(jí)熱解氣化工藝大幅降低生物質(zhì)氣化產(chǎn)氣中焦油的含量,以期解決上述問題。本文針對(duì)生物質(zhì)高溫旋風(fēng)分級(jí)熱解氣化工藝中的關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行了研究,開展以下研究工作:應(yīng)用Aspen Plus建立了生物質(zhì)高溫旋風(fēng)分級(jí)熱解氣化工藝流程模型,對(duì)稻殼水蒸氣氣化進(jìn)行了流程模擬,驗(yàn)證了上述工藝方案的可行性。通過模擬,得到燃燒15.4%-20.5%的產(chǎn)氣份額可實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)高溫旋風(fēng)分級(jí)熱解氣化工藝流程的熱量自給�；赗SM模型對(duì)生物質(zhì)高溫旋風(fēng)分級(jí)熱解氣化爐單相流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬和結(jié)構(gòu)優(yōu)化,并通過冷態(tài)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證,確定高溫旋風(fēng)分級(jí)熱解氣化爐入口采用雙對(duì)稱進(jìn)氣口傾角為30°、排氣管不插入旋風(fēng)筒的形式。利用升降爐制取典型生物質(zhì)焦,研究了制焦溫度、升溫速率、停留時(shí)間對(duì)焦產(chǎn)率的影響,利用掃描電鏡和比表面積分析儀分析了生物質(zhì)焦的形貌特征、孔隙結(jié)... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：134 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

上吸式氣化爐Fig.1-1Updraftgasifier

圖 1-2 下吸式氣化爐Fig.1-2 Downdraft gasifier鼓泡流化床/循環(huán)流化床氣化：空氣由下部進(jìn)入，生物質(zhì)由側(cè)面或頂部程度高，因此氧氣與生物質(zhì)顆�？焖俜磻�(yīng)，并生成焦油引起焦炭的燃3 所示）。產(chǎn)氣以柱塞流的形式向上流動(dòng)，焦油在頂部隨產(chǎn)氣排出，的含量介于上吸式和下吸式固定床之間。圖 1-3 鼓泡流化床（左圖）和循環(huán)流化床（右圖）Fig.1-3 Bubbling bed gasifier (left) and CFD gasifier (right)

圖 1-2 下吸式氣化爐Fig.1-2 Downdraft gasifier鼓泡流化床/循環(huán)流化床氣化：空氣由下部進(jìn)入，生物質(zhì)由側(cè)面或頂部給料，混合程度高，因此氧氣與生物質(zhì)顆粒快速反應(yīng)，并生成焦油引起焦炭的燃燒（如圖 1-3 所示）。產(chǎn)氣以柱塞流的形式向上流動(dòng)，焦油在頂部隨產(chǎn)氣排出，產(chǎn)氣中焦油的含量介于上吸式和下吸式固定床之間。


本文編號(hào)：3505694