生物质旋风气化中试试验研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pearlpink
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
生物质气化技术是一种高效的生物质能源利用方式。本课题建立了自热式生物质气化中试试验系统,进行了稻壳的旋风气化试验研究;根据旋风气化试验结果,提出了强化分区旋风气化思想,改进了现有的旋风气化技术,探索了旋风气化器的最佳气化强度和空气当量比,获得了较好的气化效果。生物质旋风气化中试试验系统主要由旋风气化炉反应器、供风系统、给料系统、燃气净化系统和取样系统等组成。对旋风气化器起炉和气化过程进行了调试,优化了气化炉升温过程,在给料量为8.76kg/h,风量20Nm3/h,炉膛具有最快的升温速率;气化过程中气化器温度在一个稳定值附近波动,气化气各组分含量稳定,气化器可以靠自身放热连续稳定运行。探索了旋风气化器的运行规律和气化效果,重点考察了气化强度和空气当量比对稻壳旋风分级气化的影响规律。旋风气化器可以在给料量为18.16kg/h-43.96kg/h范围内连续稳定运行。综合各气化评价指标,该结构气化器最佳的气化强度为885.24kg/(m2h)。试验中空气当量比为0.23-0.32,随着空气当量比的增加,气化器整体温度升高,燃气热值先增大后减小,在ER=0.26时达到最大的4.25MJ/Nm3;焦油从6.84g/Nm3减小至4.96g/Nm3;碳转化率从47.2%升高至62.3%;气化效率为29.9%~37%。从试验结果看,稻壳进行旋风分级气化时,燃气热值、冷气化效率和碳转化率没有达到预期效果,均有待提高。针对上述问题,在旋风气化技术基础上,提出强化分区旋风气化思想,设计了底部风送风装置-底部风环,建立了强化分区旋风气化试验系统。在该系统上进行了稻壳的气化试验研究,考察了气化强度和空气当量比对气化效果的影响规律。气化强度在434.14kg/(m2h)~1050.68 kg/(m2h)变化时,气化器温度、燃气热值、碳转化率和冷气化效率均先增大后减小。空气当量比为0.23~0.32,随着空气当量比的增加,气化炉温度升高;稻壳气化燃气热值呈现先增大后减少的趋势,在ER=0.26时达到最大值5.37MJ/Nm3;燃气中焦油的含量从7.24g/Nm3减少至5.04g/Nm3;碳转化率从51.6%升高至71.9%;产气率从0.98 Nm3/kg升高至1.38Nm3/kg;冷气化效率为36.1%-49.7%。空气当量比为0.26时气化效果最佳。对比两种气化方式,可见强化分区旋风气化较旋风分级气化更有优势,气化效果更佳,相对于旋风分级气化的燃气热值、气体产率、冷气化效率和碳转化率分别提高了26.4%、7%、12.7%和11.5%。
其他文献
随着原油和石油需求量不断增大,使其价格不断升高,这带给汽车行业越来越大的压力,能源短缺和污染问题的日益加重是汽车行业面临的新挑战。Atkinson循环发动机和米勒循环发动
本文以200MW燃煤电站锅炉为研究对象,结合燃煤电站锅炉的最新研究成果,对锅炉热力计算的原理和方法进行深入的研究和分析。  考虑介质的吸收和散射作用,用辐射强度沿射线方向
小学学校是提供国家发展所需人才的储备之处,是学生最开始接触学习和生活习惯养成的重要地方.小学学校所管理的对象极其特别,是未来的希望,是以小学学校的管理对社会有着深远
听性脑干反应(auditory brainstem response,ABR)是听觉系统受到声音刺激后,听神经和脑干通路产生的一系列电生理活动,表现为声音刺激后约10 ms内出现的一系列反应波,可反映
随着新课改的实行,小学语文的传统教学模式发生了巨大的变化,由“以教师为主”转变为“以学生为主”.情景教学法能够充分调动起学生的积极性,能够实现以互动的教学方式为学生
文章从自主教学模式的内涵入手,分析了高中体育教学活动中存在教学观念落后、教学目标与任务履行不够、教学方式方法比较简单、教育教学设施设备简陋等问题,并对高中体育自主
随着现代医学影像技术的发展,医学图像在疾病的诊断与治疗过程中起着越来越重要的作用,疾病的影像表现已成为判断疾病的关键依据。医院每天要产生大量的影像数据,医学图像不
高中地理知识点多,涉及面广,为了保证教学质量,应在课程中融入更新更多的教学方法.由于地理知识间同时存在着很多相似性和不同,因此比较法具有一定的适应性.本文首先说明了比
钛材具有优良的耐腐蚀性能,用钛作换热元件有着许多钢材不可比拟的优点,因此工业纯钛被广泛地运用于换热器。国内外生产实践经验表明,大多数换热器的失效都发生在管子与管板的连
天然气水合物作为一种新型的、高效的洁净能源,储量巨大且分布广泛,目前各国已对其物性及勘探开发技术开展了深入细致的研究工作。矿藏只有开采才能实现其经济价值。油气开采是