生物質(zhì)能具有可再生、CO2零排放、資源儲量巨大、環(huán)境友好等特點,在能源問題日益突出的今天引起了人們廣泛的關(guān)注。生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化利用技術(shù)主要有生物化學(xué)法和熱化學(xué)法,熱化學(xué)法轉(zhuǎn)化技術(shù)主要包括直接燃燒、氣化、熱解技術(shù)。生物質(zhì)含水量會影響熱化學(xué)轉(zhuǎn)化的效率,其中,含水量越低的生物質(zhì)越適合熱化學(xué)轉(zhuǎn)化。生物質(zhì)燃料主要包括各種秸稈、木材及農(nóng)林廢棄物等。新鮮生物質(zhì)含水量較高,而燃料含水量高會對生物質(zhì)的存儲、鍋爐給料系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)等造成極大的危害。因此,需要對生物質(zhì)進(jìn)行干燥。干燥是一個高能耗的行業(yè),如何節(jié)能經(jīng)濟(jì)的干燥生物質(zhì)是生物質(zhì)能利用的一項重要課題。本文對生物質(zhì)電廠一些典型生物質(zhì)燃料進(jìn)行了熱風(fēng)干燥特性實驗,并結(jié)合干燥動力學(xué)分析來研究生物質(zhì)的干燥特性。首先,本文對熱風(fēng)干燥預(yù)處理前后的生物質(zhì)進(jìn)行了熱重分析,確定干燥溫度的范圍,探討熱風(fēng)干燥預(yù)處理對生物質(zhì)燃料燃燒特性的影響,為生物質(zhì)燃料高效利用提供一定的理論基礎(chǔ)。其次,利用自建的熱風(fēng)干燥特性實驗臺研究熱風(fēng)溫度、相對濕度、風(fēng)速以及不同吹風(fēng)方式（水平、垂直）對單顆粒生物質(zhì)燃料干燥特性的影響。結(jié)果表明：軟木類熱風(fēng)干燥階段分為等速和降速2個階段,垂直吹風(fēng)方式可提高干燥速率... 

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 引言
        1.1.2 生物質(zhì)能概況
        1.1.3 生物質(zhì)內(nèi)部水分特性
    1.2 課題意義
        1.2.1 生物質(zhì)燃料含水率高的危害
        1.2.2 生物質(zhì)干燥
        1.2.3 生物質(zhì)常用干燥技術(shù)
    1.3 熱風(fēng)干燥特性及干燥動力學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 熱風(fēng)干燥特性研究現(xiàn)狀
        1.3.2 干燥動力學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.3.3 干燥模型
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容
2 實驗系統(tǒng)及實驗儀器
    2.1 引言
    2.2 實驗樣品介紹
    2.3 實驗系統(tǒng)及實驗儀器介紹
        2.3.1 熱重實驗
        2.3.2 表面結(jié)構(gòu)電鏡掃描分析
        2.3.3 生物質(zhì)熱風(fēng)干燥特性實驗臺
            2.3.3.1 實驗臺熱風(fēng)溫度與相對濕度的穩(wěn)定性調(diào)試
            2.3.3.2 熱風(fēng)風(fēng)速調(diào)試
    2.4 實驗參數(shù)指標(biāo)
        2.4.1 含水率
        2.4.2 物料干燥速度和干燥曲線
        2.4.3 水分比
    2.5 實驗結(jié)果分析工具
    2.6 本章小結(jié)
3 小麥秸稈和菌菇渣的熱重分析和燃燒特性研究
    3.1 引言
    3.2 生物質(zhì)燃料的理化特性分析
        3.2.1 生物質(zhì)燃料的水分分析
    3.3 生物質(zhì)燃料的熱重實驗分析
        3.3.1 實驗方法
        3.3.2 實驗?zāi)康?br>        3.3.3 實驗結(jié)果分析
            3.3.3.1 熱風(fēng)干燥預(yù)處理前后小麥秸稈和菌菇渣的熱重曲線分析
            3.3.3.2 熱風(fēng)干燥預(yù)處理對小麥秸稈和菌菇渣燃燒特性曲線的影響
            3.3.3.3 熱風(fēng)干燥預(yù)處理前后小麥秸稈表面結(jié)構(gòu)對比
            3.3.3.4 熱風(fēng)干燥前后的燃燒特性分析
    3.4 本章小結(jié)
4 生物質(zhì)燃料熱風(fēng)干燥特性及干燥動力學(xué)分析
    4.1 引言
    4.2 實驗原料、實驗儀器與實驗方法
        4.2.1 實驗工況
        4.2.2 實驗步驟
        4.2.3 實驗結(jié)果分析
            4.2.3.1 熱風(fēng)溫度對單顆粒生物質(zhì)燃料熱風(fēng)干燥特性的影響
            4.2.3.2 熱風(fēng)相對濕度對單顆粒生物質(zhì)燃料熱風(fēng)干燥特性的影響
            4.2.3.3 熱風(fēng)風(fēng)速對單顆粒生物質(zhì)燃料熱風(fēng)干燥特性的影響
            4.2.3.4 不同的吹風(fēng)方式對單顆粒生物質(zhì)燃料熱風(fēng)干燥特性的影響
    4.3 基于單顆粒生物質(zhì)燃料熱風(fēng)干燥特性的干燥動力學(xué)研究
        4.3.1 干燥模型的數(shù)學(xué)統(tǒng)計評價參數(shù)
        4.3.2 熱風(fēng)干燥模型的擬合
        4.3.3 熱風(fēng)干燥Page模型的求解
        4.3.4 模型驗證
        4.3.5 有效水分?jǐn)U散系數(shù)
        4.3.6 干燥過程活化能的求解
    4.4 本章小結(jié)
5 生物質(zhì)料層干燥特性研究
    5.1 引言
    5.2 實驗方法
        5.2.1 實驗原料預(yù)處理
        5.2.2 實驗方法
        5.2.3 實驗樣品堆積密度和含水率的測定
    5.3 實驗結(jié)果討論
        5.3.1 同—溫度不同厚度的小麥秸稈和菌菇渣的干燥特性曲線
        5.3.2 不同溫度下—維厚度上小麥秸稈各層含水率變化曲線
    5.4 本章小結(jié)
6 生物質(zhì)干燥系統(tǒng)方案設(shè)計
    6.1 引言
    6.2 設(shè)計背景
    6.3 低溫平行流帶式干燥系統(tǒng)設(shè)計
        6.3.1 干燥器的結(jié)構(gòu)設(shè)計
        6.3.2 低溫平行帶式干燥機(jī)工藝參數(shù)設(shè)計
    6.4 低溫平行流帶式干燥機(jī)干燥過程設(shè)計計算
        6.4.1 干燥過程中的物料衡算和熱量衡算
        6.4.2 帶式干燥機(jī)干燥過程換熱設(shè)計計算
        6.4.3 干燥過程空氣參數(shù)核算及結(jié)果分析
        6.4.4 風(fēng)機(jī)選型
    6.5 設(shè)計結(jié)果匯總
    6.6 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 本文創(chuàng)新性
    7.3 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3672030