射流床煤气化反应网络模型的构建与应用
射流床煤气化反应网络模型的构建与应用【摘要】:煤气化是最有潜力的煤炭洁净高效转化技术,是煤基多联产系统的关键技术和重要环节。射流床煤气化作为煤气化技术的重要组成部分,具有广阔应用前
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TQ546
【目录】:
- 摘要3-6
- ABSTRACT6-13
- 符号说明13-15
- 第一章 绪论15-37
- 1.1 我国能源和环境现状15-16
- 1.2 煤气化是洁净煤技术的重要方向16-24
- 1.2.1 煤气化是煤基联产系统的基础16-18
- 1.2.2 煤气化工艺发展及分类18-20
- 1.2.3 几种典型的流化床煤气化炉20-24
- 1.3 射流床煤气化炉的发展及研究现状24-29
- 1.3.1 射流流化床技术的发展24-26
- 1.3.2 射流床射流区特性的研究现状26-29
- 1.4 射流床煤气化炉模型现状29-34
- 1.4.1 气化炉数学模型类型29-32
- 1.4.2 射流床煤气化炉模型研究现状32-34
- 1.4.3 射流床煤气化技术研究中存在的问题34
- 1.5 选题背景、意义及研究内容34-37
- 1.5.1 本课题的研究背景及意义34-35
- 1.5.2 课题研究思路及内容35-37
- 第二章 射流床煤气化反应体系化学反应网络的建立及验证37-57
- 2.1 射流床煤气化炉实验研究37-41
- 2.2 射流床煤气化特性影响因素分析41-42
- 2.3 射流流化床网络模型建立42-48
- 2.3.1 射流床煤气化过程条件简化42-43
- 2.3.2 射流床内流体力学特性假设43
- 2.3.3 射流床煤气化炉网络模型的建立43-44
- 2.3.4 射流床网络模型计算原理44-47
- 2.3.5 模型中考虑的气化反应及其速率47-48
- 2.4 射流床反应网络模型计算过程48-55
- 2.4.1 模型输入参数的确定48-51
- 2.4.2 计算工部及网络模型的验证51-55
- 2.5 本章小结55-57
- 第三章 操作条件对射流床气化特性影响分析57-69
- 3.1 操作参数的确定57-58
- 3.2 中心管进氧量对射流床气化特性的影响分析58-63
- 3.2.1 中心管进氧量对射流区的影响58-59
- 3.2.2 中心管进氧量对炉内温度分布的影响59-60
- 3.2.3 中心管进氧量对物料碳转化率的影响60
- 3.2.4 中心管进氧量对炉内气体组成的影响60-63
- 3.3 处理煤量对射流床气化特性的影响分析63-68
- 3.3.1 处理煤量对射流区及炉内整体温度的影响63-65
- 3.3.2 处理煤量对物料碳转化率的影响65
- 3.3.3 处理煤量对炉内气体组成的影响65-68
- 3.4 本章小结68-69
- 第四章 射流床体积效应对煤气化特性的影响分析69-81
- 4.1 射流床放大模型的建立70
- 4.1.1 射流床放大条件简化70
- 4.1.2 射流床气化模型选择70
- 4.2 射流床放大模拟内容70-73
- 4.2.1 射流床流体力学相似性放大准则分析70-71
- 4.2.2 射流床模拟放大方案的确定71-73
- 4.2.3 射流床放大模型输入参数的确定73
- 4.3 结果与讨论73-78
- 4.3.1 不同放大方案对物料传质的影响74-75
- 4.3.2 不同放大方案对物料停留时间的影响75-76
- 4.3.3 不同放大方案对产气组成的影响76-78
- 4.4 本章小结78-81
- 第五章 全文总结与建议81-86
- 5.1 论文工作总结81-84
- 5.1.1 煤气化反应网络模型的建立与验证81-82
- 5.1.2 射流床内煤气化过程研究82-83
- 5.1.3 体积效应对煤气化过程的影响分析83-84
- 5.2 论文创新点84
- 5.3 今后工作的建议84-86
- 5.3.1 目前研究工作的不足84-85
- 5.3.2 进一步研究工作展望85-86
- 参考文献86-97
- 附录97-99
- 致谢99-101
- 硕士研究生期间论文发表情况101
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