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流化床反应器中生物质空气气化试验研究

流化床反应器中生物质空气气化结果受诸多因素影响,其中反应温度、空气当量比对产气质量影响较大.实验结果表明,在720℃时气  (本文共5页) 阅读全文>>

江苏大学
江苏大学

基于感应加热方法的流化床生物质气化试验与模拟

生物质气化制取燃气或富氢合成气,是生物质能转换利用的有效途径,对于能源的可持续利用和环境保护具有重要意义,目前还处于探索阶段。很多学者对生物质制氢技术进行了较为深入的研究,但由于气化反应器和气化剂的差异,以及操作条件的影响所取得的效果也各不相同。针对这个问题,提出基于感应加热技术的流化床生物质气化技术路线,设计并建立了小型感应加热式生物质气化试验系统,从反应器内部为流态化的生物质颗粒热解和气化过程提供热量,实现气化过程的全程准确控温,并进行了气化反应器的升温特性试验、进料速率标定试验。以稻壳为生物质原料,水蒸汽和空气为气化剂,进行了生物质气化制取高热值燃气实验、生物质气化制氢试验,对生物质气化工艺过程进行模拟计算,最后进行了生物质气化过程的(?)分析。主要研究内容和结论如下:进行生物质气化制氢试验研究,考察了气化温度、蒸汽生物质质量比(S/B)、当量比(ER)对产物气成分和产氢率的影响。试验结果表明:气化温度在800℃时,H2浓...  (本文共136页) 本文目录 | 阅读全文>>

东南大学
东南大学

生物质流化床富氧气化试验与模拟研究

生物质具有广泛性、可再生性、清洁性和CO2中性等优点,被视为较有前景的替代能源。炉内的气化还原反应,改善气化效果,获得焦油含量低的高热值可燃气。本论文利用试验和数学模型相结合的方法,对生物质流化床富氧气化特性进行研究,以期为可燃固体废弃物气化高值利用提供理论参考和技术支持。本论文在自行设计的常压流化床气化炉上,分别采用富氧空气和富氧空气-水蒸气作为气化介质,对树皮和木屑两种垃圾衍生燃料进行了较系统的气化试验,研究了气化温度、当量比、氧体积浓度、床料特性、流化速度以及水蒸气与生物质比等操作参数对气化可燃气组分、气体热值、气体产率、碳转化率和气化效率的影响规律。试验发现:以三种煅烧后的天然矿物颗粒作为床料,气化效果从好到差依次是白云石高铝矾土凹凸棒土;随着气化温度升高,气化可燃组分增多,气化效果越好,而当量比过大,可燃组分则被大量燃烧,本试验范围内最佳当量比在0.2左右;采用富氧空气作为气化介质,在试验最佳工况下,气体热值和气化效率...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京师范大学
南京师范大学

稻秆流化床气化及灰渣热物性实验研究

生物质在能源利用过程中能够减少CO2的排放量,且具有低硫和低氮的特性,是环境友好的可再生能源资源。我国每年可进行能源化利用的农作物秸秆就超过5亿吨,其中稻秆和稻壳分别可达2.4亿吨和4000万吨。随着我国生物质气化能源化商业化应用规模的扩大,将生物质灰渣制备建筑材料和耐温材料,越来越受到重视。本文以稻秆、麦秆、玉米秆和稻壳这四种农作物秸秆为原料,开展了生物质热物理性质测定、灰样制备、稻秆流化床气化冷态和热态试验、生物质灰及稻秆气化灰渣的理化特性和灰熔性特性的实验研究,得出如下结论:(1)稻秆、稻壳、麦秆和玉米秆等四种生物质灰分含量存在较大差异,为3.27%~16.25%;挥发分含量为60.23%~71.93%;固定碳含量为14.65%~18.85%;与煤相比,本文选用的四种生物质的S含量很低,但N含量偏高。(2)为了提高生物质流化床气化的转化率,需要对原料进行破碎预处理,破碎预处理后的稻秆呈短纤维状或短棒状以及部分颗粒呈粉末状,...  (本文共92页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京农业大学
南京农业大学

畜禽粪便热解机理和气化研究

全球能源紧张以及化石能源使用对环境的负面影响推动可再生能源的飞速发展。生物质能源储量大、可再生以及使用过程中温室气体零排放等优点,使得全球对其研究开发力度逐渐加强,现已成为仅次于石油、煤炭和天然气的第四大能源。发展和利用生物质能,对于我国的社会经济发展具有重要意义。生物质利用技术主要包括直接燃烧、生化、压缩成型和热化学转化等。畜禽养殖废弃物是生物质能的特殊形式,同时也是农业发展过程中的污染物之一,对其资源化转化利用具有环境和经济双重效益。本文在结合当前国内外生物质热化学转化技术研究的基础上,针对畜禽粪便展开热化学转化技术研究,通过对几种畜禽粪便的物理化学属性、热解特性、热解机理、热解动力学的研究,设计了一套流化床试验装置,并对猪粪展开了空气气化试验。总体研究结论归纳如下。(1)针对猪、牛、鸡和羊四种畜禽粪便的工业和化学分析,结合元素和热值分析以及其它项目分析来考察他们热化学转换的可行性。研究结果表明畜禽粪便在化学组成、灰分和碱金...  (本文共148页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

棉花杆颗粒循环流化床气化特性研究

生物质是一种非常重要的可再生能源,利用生物质能源将大大减少二氧化碳的排放。生物质流化床气化是非常灵活的一种生物质利用手段,燃料适应性广,适合规模化应用。因此,生物质气化耦合燃煤锅炉再燃是一种极具发展前景的生物质能利用方式。本文研究成型棉花杆颗粒的循环流化床气化特性,为后续的生物质气化耦合燃煤锅炉再燃工业应用提供依据。本文首先开展了冷态下的流化试验与床料混合试验,得到了棉花杆颗粒和石英砂床料的一系列流化特性,包含床料临界流化速度以及床料与棉花杆颗粒的混合分布情况。在小型循环流化床中开展了空气气化和空气水蒸气气化试验,结果发现:在空气气化、外绕电炉丝供热的条件下,气化温度的增加对棉花秆颗粒的气化效果有较为显著的改善,合成气中总的可燃组分随温度的升高而增加,合成气热值从4016 kJ/m3增加到5842 kJ/m3,同时气体产率从1.39m3/kg增加到1.52m3/kg。当量比ER对气化效果的影响呈现较为综合的效果,在该试验台上存在...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>