气化燃烧系统中稻壳气化过程的模拟研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hulan2010
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着化石能源的日趋紧缺及其所造成的环境污染日益加重,生物质作为清洁的可再生能源之一已经引起了世界各国的高度关注。作为生物质能利用的一种主要技术,生物质气化有重要的研究意义。  本文首先建立了生物质气化过程的数学模型,并用文献数据做了生物质空气气化及空气-水蒸气气化的验证,模拟结果与实验结果都吻合较好,从而表明模型的可行性。然后结合沈阳某生物质气化燃烧系统建立了生物质气化过程的三维数学模型,分别模拟了稻壳在气化炉中的空气气化过程和空气-水蒸气气化过程,分析了操作温度(700°C~1000°C)、空气当量比(0.10~0.50)、水蒸气/空气质量比(0.02~0.40)和颗粒粒径等气化参数对气化结果的影响。  模拟结果表明:较高的操作温度有利于稻壳气化过程的进行,气化气可燃组分体积分数增加,同时产气率、热值、气化效率和碳转化率都增加;空气当量比对气化结果的影响是两方面的:较高的空气当量比有助于气化温度的升高,从而提高燃气品质;但过高的空气当量比会促进氧化反应的发生,牺牲部分可燃气体,降低燃气品质,所以对于一个给定的气化过程,空气当量比存在一个最佳操作范围;与空气气化相比,水蒸气的加入使燃气品质得到改善,但过量水蒸气的加入使气化温度下降,降低了燃气品质,所以对于空气-水蒸气气化过程,存在一个最佳的水蒸气/空气质量比;生物质颗粒粒径的大小对气化过程也有一定的影响,颗粒尺寸较小时,燃气中CO和H2的含量较高,气体热值、气化效率和碳转化率也较高;但过小的颗粒尺寸,增加了飞灰损失,同样不利于气化气品质的提高。  基于模拟结果,最后确定了稻壳空气气化效果最佳时的操作温度、空气当量比和颗粒粒径;也确定了稻壳空气-水蒸气气化效果最佳时的空气当量比及水蒸气/空气质量比。
其他文献
生物质能一直是人类赖以生存的重要能源之一,沼气就是一种可再生的生物质能源。因为天然的沼气热值和转化率较低,所以多数情况下是直接燃烧用于日常生活中,应用范围受限。而沼气
ZUSTD型新型倒挂式叶轮超速试验机是受国内一家著名的外资企业委托,由浙江大学高速旋转实验室自行设计和开发一套高标准、高性能的倒挂式叶轮超速试验机,改变了以前笨重的上立式结构和半自动化的操作系统。它也是涉及机械、电机、通信、自动控制、软件等多领域的系统工程项目。从试验机的整体入手,设计了超速机的机械结构,对于二级增速系统,给出了传动参数的计算过程;开发了一套超速试验机新型控制系统,提出了限制区和保
本论文以降低船舶柴油机高能耗、适应国际造船的新规范为目标,开展船舶柴油机余热利用系统的基础研究。本论文所涉及的柴油机余热利用系统将柴油机排气余热转化为电能,以最大
煤粉着火是煤粉燃烧过程的关键,因此,研究煤粉颗粒燃烧的着火特性有着十分重要的意义。只有充分理解煤粉颗粒的着火特性,才能采取有效措施保证煤粉稳定着火,才能采取措施强化
钢丝缠绕增强塑料复合管(以下简称PSP)是一种综合性能优良的新型钢塑复合管,应用前景广阔。它以高强度钢丝左右螺旋缠绕成型的网状骨架为增强体,以高密度聚乙烯(HDPE)为基体,并
当暴露在空气中的固体表面与液体发生接触时,液体取代了固体表面的空气,被固体吸附在表面的行为叫做润湿,例如清晨树叶上的露珠。接触角作为固体表面固气液三相交界处气液界
锅炉是一种直接用燃烧产生热水和蒸汽的特种受压容器,对设计、选材、制造都有特殊的要求,要同时考虑其安全性和经济性。锅炉受压元件强度计算标准与其他锅炉标准,如热力计算
面对环渤海地区加速崛起的趋势,京津周边地区如何发挥环京津优势,唱好“京戏”,用好“津牌”,成为县域经济借力加快发展的重要课题.该文通过分析对接京津的现状、存在的差距,
怎样做好娱乐新闻?寓教于乐,传递社会主义核心价值观.作为党领导下的市场化媒体,南部周刊传媒以南部娱乐周刊为重点进行了一些探索,重点是进行文艺化提升与正能量表达.
干层塔是我国的珍稀药用植物,资源面临枯竭,其活性成分石杉碱甲(Huperzine A)用于治疗重症肌无力和老年痴呆症,应用前景广阔,本文旨在考察九华山地区千层塔的依存及与对石杉碱