| 【中文题名】 | 生物质高温空气气化工艺过程分析与高温空气发生器的研制 |
| 【英文题名】 | Analysis of Gasification from Biomass Using High Temperature Air and Development of High Temperature Air Preheater |
| 【学科专业】 | 热能工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-3-28 |
| 【中关键词】 | 生物质能,气化,高温空气,发电,冷态实验,煤气 |
| 【英关键词】 | biomass energy,gasification,high temperature air,power generation,cold-state experiment,coal gas,combustion, |
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| 【论文摘要】 | 生物质高温空气气化技术是燃料利用和能源供应领域内的一项高新技术,对缓解能源危机和改善环境质量具有重要意义,在日本、美国、西欧等一些发达国家已受到学术界和工业界的高度重视。由于我国在这方面的研究工作刚刚起步,一方面对高温空气气化过程本身缺乏足够的研究,另一方面还没有一个较完善的可用于高温空气气化研究的实验系统。为提高我国高温空气气化技术的研究水平,早日形成我国自主的知识产权,以迎接加入WTO后的挑战,有必要着手开展有关研究工作。
作为“十五”863计划项目“生物质气化发电优化系统及其示范工程”的子课题—“生物质高温气化技术研究”的前期工作,本文主要进行了如下工作:
1 收集并阅读了大量的中外文献,阐述了中外高温空气气化研究和技术的发展动态。
2 为认识生物质高温空气气化过程,并为工艺过程设计及实验装置设计提供理论指导,对生物质高温空气气化进行了理论探讨,将生物质高温气化分为不完全燃烧与高温干馏阶段和高温气化阶段,并对各阶段的理论计算进行了分析。
3 为了设计生物质高温空气气化系统实验装置及编制生物质高温空气气化工艺过程的计算机程序,首先以无烟煤为原料... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-5 |
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ABSTRACT |
5-7 |
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目录 |
7-10 |
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第1章 绪论 |
10-17 |
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1．1 课题研究目标及意义 |
10-11 |
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1．2 生物质能开发利用技术的发展现状及气化技术的发展前景 |
11-12 |
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1．2．1 生物质能开发利用技术的发展现状 |
11 |
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1．2．2 生物质气化技术的发展前景 |
11-12 |
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1．2．3 生物质高温空气气化的开发现状 |
12 |
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1．3 生物质高温空气气化的思想由来、系统组成及其特征 |
12-15 |
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1．3．1 生物质高温空气气化的思想由来 |
12-13 |
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1．3．2 生物质高温空气气化系统组成、工作原理及过程 |
13-14 |
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1．3．3 生物质高温空气气化系统的主要特征 |
14-15 |
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1．4 生物质高温空气气化课题的研究内容、技术关键 |
15-16 |
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1．4．1 研究内容 |
15 |
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1．4．2 技术关键 |
15-16 |
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1．5 完成的主要工作 |
16-17 |
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第2章 生物质高温空气气化理论探讨 |
17-22 |
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2．1 生物质高温空气气化分析 |
17-19 |
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2．1．1 不完全燃烧与高温干馏阶段 |
17-18 |
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2．1．2 高温气化阶段 |
18-19 |
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2．1．3 水蒸汽在气化中的作用 |
19 |
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2．2 生物质高温空气气化的计算过程分析 |
19-22 |
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2．2．1 不完全燃烧与高温干馏过程的假设 |
20 |
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2．2．2 高温气化过程的计算 |
20-22 |
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第3章 高温空气气化工艺过程的设计计算 |
22-39 |
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3．1 前言 |
22 |
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3．2 高温空气气化过程计算 |
22-28 |
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3．2．1 气化参数的设定及气化前预处理 |
22-24 |
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3．2．2 气化过程中干馏阶段的计算 |
24-26 |
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3．2．3 气化阶段的计算 |
26-27 |
|
3．2．4 气化指标的计算 |
27-28 |
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3．3 高温空气气化器热平衡计算 |
28-30 |
|
3．4 高温空气发生器热平衡计算 |
30-34 |
|
3．5 蜂窝陶瓷蓄热体参数计算 |
34-39 |
|
3．5．1 已知参数 |
35 |
|
3．5．2 蓄热体换热器参数：流体流速v，横截面积S，流通截面积F，长度L的确定 |
35-39 |
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第4章 生物质高温空气气化工艺过程计算机程序编制与应用 |
39-51 |
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4．1 工艺过程计算机程序的编制 |
39 |
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4．2 计算机程序的特点 |
39-41 |
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4．3 程序的应用 |
41-51 |
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4．3．1 有关设计参数对气化影响的探讨 |
41-43 |
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4．3．2 三种燃料的气化工艺计算 |
43-51 |
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第5章 高温空气发生器实验装置的设计与开发 |
51-59 |
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5．1 高温空气发生器的基本组成及其工作原理 |
51 |
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5．2 耐火材料的选择及其厚度计算的理论分析 |
51-54 |
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5．2．1 耐火材料的选择 |
52 |
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5．2．2 耐火材料的热物性参数 |
52 |
|
5．2．3 耐火材料厚度计算的理论分析 |
52-54 |
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5．2．4 耐火纤维的固定方式 |
54 |
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5．3 分流装置的结构及尺寸设计 |
54-55 |
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5．4 燃烧器的结构及尺寸设计 |
55-56 |
|
5．5 燃烧室的结构及尺寸设计 |
56-57 |
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5．6 蓄热室的结构及尺寸设计 |
57 |
|
5．6．1 蓄热体的选择 |
57 |
|
5．6．2 蓄热室的结构及尺寸设计 |
57 |
|
5．7 四通阀的结构及尺寸设计 |
57-58 |
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5．8 高温空气发生器实验装置的搭建 |
58-59 |
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第6章 高温空气发生器冷态实验研究 |
59-69 |
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6．1 实验目的 |
59 |
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6．2 实验仪器及方法 |
59 |
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6．3 测点布置及实验步骤 |
59-60 |
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6．4 实验数据及其处理 |
60-68 |
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6．4．1 高温空气发生器中分流出口流量与其影响因素的关系 |
60-64 |
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6．4．2 高温空气发生器中分流出口压力与其影响因素的关系 |
64-67 |
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6．4．3 高温空气发生器中用于燃烧的空气流速与其影响因素 |
67-68 |
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6．5 实验结论 |
68-69 |
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第7章 全文总结 |
69-71 |
|
参考文献 |
71-76 |
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附录1 |
76-95 |
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附录2 |
95-99 |
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附图 |
99-109 |
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已发表论文 |
109-110 |
|
致谢 |
110 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.133472 |
