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超临界水中葡萄糖气化制氢的热力学分析

The conversion of biomass into hydrogen-rich gas provides a competitive means for producing clean energy and chemicals from renewable resources.Based on the principle of Gibbs free energy minimization, a new method was presented with better effectiveness and simplicity to be used for the prediction of chemical equilibrium composition of hydrogen production by biomass gasification in supercritica  (本文共5页) 阅读全文>>

西安建筑科技大学
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生物质超临界水部分氧化气化制氢的热力学研究

氢能是一种能量密度高、无污染、可储存和运输的新能源,有望成为二十一世纪与电力并重的主要终端能源。生物质能是世界的第四大能源,不仅资源丰富、分布广,而且利用过程可实现CO_2的近零排放。将生物质能转化成氢能,既能够提高生物质能的能量品味,实现生物质能的高值化利用,推动可再生能源学科发展,同时也会带来良好的经济、环保和社会效益。本文根据Gibbs自由能最小化原理,建立了生物质超临界水部分氧化气化制氢的热力学模型,然后,将该模型应用于模型生物质葡萄糖和原生生物质玉米芯的超临界水部分氧化气化制氢,比较系统地研究了温度、压力、物料浓度及氧气浓度对生物质超临界水部分氧化气化制氢所得气体产量、气体摩尔百分含量、气体高热值、冷气效率和气化效率等的影响。获得的主要结论如下:(1)温度对两种生物质的氧化气化产气有明显的影响,比较适宜的气化温度范围为600~700℃。(2)在所研究压力范围内,压力对两种生物质氧化气化产气影响很小。(3)在所研究物料浓...  (本文共55页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安建筑科技大学
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含碳有机物气化制氢能耗和影响因素的研究

煤和生物质资源储量丰富,种类繁多,结构复杂。当前对煤和生物质的利用主要是直接燃烧,这种方式不仅能量利用率偏低,还造成了巨大的环境污染,所以清洁高效的利用煤和生物质将具有重要的发展意义。氢能是一种能量高、无污染、易储存的新型的可再生能源,在未来的能源体系中,氢能将成为与电力并重且互补的二次能源。将煤和生物质能转化为氢能,对环境保护、节约能源和人类的可持续发展有着积极的作用,也将为我国的能源安全和经济发展做出重要的贡献。本文首先建立了煤在常规和超临界水两种不同气化条件的反应流程。定量对两种不同条件下煤气化制氢系统中干燥、加热、压缩、气化等过程进行能量分析和火用分析,然后研究了煤的含水量对煤常规气化系统的影响,最后讨论了生物质组分对生物质超临界水气化制氢气体产物的影响。研究得出:超临界水中煤气化制氢系统能效率和火用效率两方面都优于煤常规气化制氢系统,温度对煤常规气化制氢系统的干燥过程耗热量的影响较大;生物质种类对生物质超临界水气化产物...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安建筑科技大学
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超临界水中煤气化制氢热力发电系统的构建以及能量转化机理分析

煤是当今火力发电最重要的燃料,但是煤在空气中直接燃烧生成NOx、SOx、CO2和PM2.5等污染物。超临界水中煤气化制氢技术是一种高效清洁的煤利用新技术,利用超临界水特有的性能,将煤转化为清洁高热值的H2和CO2,N、S等污染物作为固体残留直接排出反应器。本文构建了一种新型超临界水中煤气化制氢热力发电循环系统,采用能量分析和火用分析方法研究新系统的过程能耗,并基于能的品位概念,运用图像火用分析法,进一步探究系统关键过程能量转化机理,以期达到煤的清洁利用以及节能减排的目的。首先,构建了一种新型超临界水中煤气化制氢热力发电循环系统,该系统使煤在超临界水中气化后的混合工质直接通入透平做功发电,充分利用反应器出口超临界水所携带的能量,并且使气化获得的气体直接发生氧化反应重新加热蒸汽,再次驱动透平做功发电,节省氢气分离提纯时的能耗,且将氢能直接转化为应用更广泛的电能。其次,对新系统进行能量分析和火用分析,以常规煤直接燃烧推动超临界机组再热...  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安建筑科技大学
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生物质超临界水气化制氢过程的能分析与(火用)分析

氢是一种可储存、可运输的清洁能源,有望成为21世纪与电力并重的主要终端能源。大力开发生物质能和氢能可以改善能源结构,减少环境污染,满足人们对清洁能源的需求。生物质超临界水气化制氢是近二三十年兴起的一种高效洁净能源转化技术,不仅可直接处理含水量高的湿生物质,无需高能耗的干燥过程,而且气化率高,过程封闭,清洁无污染,显示出良好的开发前景,因而得到众多学者的关注并逐步得到较为深入的研究。本文首先对生物质模型化合物甲醇及葡萄糖的超临界水气化制氢过程进行了能分析和(火用)分析,重点研究了浓度、温度、供热方式以及换热效率对甲醇及葡萄糖在超临界水中转化为富氢气体过程中的能量和(火用)的定量影响;其次,对完全气化与变压吸附相结合的甲醇气化制氢过程的能量转化和(火用)流分布进行了分析,揭示了影响这一转化过程的关键因素和主要环节;继而对影响煤/羧甲基纤维素钠混合物的超临界水气化制氢过程的主要因素进行了考察;最后对甲醇超临界水气化制氢的反应机理进行了...  (本文共55页) 本文目录 | 阅读全文>>

《广西电力建设科技信息》2007年03期
广西电力建设科技信息

国家973计划的超临界水堆项目 获科技部批准

近日,由八家核电科研单位发起,向国家科技部申报的973计划项目“超临界水堆关键科学问题的基础研究”,获国...  (本文共1页) 阅读全文>>

《信息技术》2019年04期
信息技术

煤与超临界水煤气一体化的高效发电系统

为进一步优化现有集成超临界水煤气(SCWG)发电系统的热效率,文中提出了一种新型的煤与超临界水煤气一体化高效率发电系统设计。在该设计中,气化产物直接进入超临界涡轮机发电,并...  (本文共5页) 阅读全文>>