加压流化床煤气化计算模型研究

【摘要】：为了探索大型加压流化床煤气化的最佳操作条件和设计参数,建立了针对加压流化床气化方式的计算模型,包括颗粒模型、气相模型、气泡模型和焓平衡模型,分析了单位给煤量、氧量和水蒸气等操作参数对碳转化率、产气量和冷煤气效率等参数的影响,并确定了给煤量的最佳操作范围.结果表明:初期碳转化率均保持在99%以上,对于相同床面积的气化炉,可通过提高反应压力来提高气化炉处理量;反应压力由1.5MPa提高到2.1MPa时(提高40%),单位煤产气量可增加34%以上;反应压力为2.1 MPa时,给煤量的最佳操作范围为2.0~2.5kg/(m2·s);氧煤比为0.6~0.7时,冷煤气效率可达到77%;生成气体的热值与水蒸气比成正比. 【作者单位】： 南京师范大学能源与机械工程学院;名古屋大学化学工学科;
【关键词】： 煤气化 加压流化床 颗粒模型 气相模型 数值模拟
【基金】：江苏省自然科学基金面上项目(211330B3121) 江苏省高校自然科学基金资助项目(2010112TSJ0105)
【分类号】：TQ546
【正文快照】： 符号说明:A———频率因子E———活化能,kJ/molHair———空气加热到预热温度的焓,kJ/sHash———灰的显热,kJ/sHC———未反应焦的发热量,kJ/sHcoal———煤焦在常温时的焓,kJ/sHgas———生成气体的显热,kJ/sHloss———床内热损失,kJ/sHQ———生成气体的发热量,kJ/sHstea

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