生物质流化床气化炉设计及实验研究

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1、犬－大＇爱ｉｔ嫂ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ工醒ｆｉｉＳ士芽位记文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ＿ｉｔ；生物质流化床气化炉设计及实验研究工程领域作者姓名指导教师？答辩日期专业学位硕士学位论文生物质流化床气化炉设计及实验研究ＳｔｕｄｏｎｔｈｅＤｅｓｉｎａｎｄＥｘｅｒｉｍｅｎｔｏｆＢｉｏｍａｓｓＦｌｕｉｄｉｚｅｄｙｇｐＢｅｄＧａｓｉｆｉｅｒ作者姓名：谭树凯学科、专业：环境工程学号：３１３１８００８指导教师：高宁

2、博讲师完成日期：２０１５年６月丈達理工丈旁ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均巳在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。、学位论文题目：加］＾ｋ！＾＞Ａ１作者签名：日期：年Ａ月／日

3、免ｙ大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要生物质能源是一种重要的一次能源和可再生能源，如何合理、高效、清洁的利用生一。物质能源已经成为研宄焦点生物质气化技术是种有前景的处理方法，目前还处于探索阶段。虽然很多学者对生物质气化技术和生物质流化床气化炉进行了不同研宄，但是工业化应用的生物质流化床多为焚烧锅炉，生物质流化床气化炉工业化应用还较少。针对这个问题，论文设计了１００ｔ／ｄ生物质流化床气化炉，并针对设计的流化床气化炉进行了热力计算；并在已有的流化床实验台上进行了冷态调试实验和生物质焚烧气化实验。本论文幵展的主要工作及结论如下：（１）设计了１

4、００ｔ／ｄ生物质流化床气化炉，对炉膛结，对临界流化风速进行了计算构、风室结构、布风板开孔率和风帽个数等进行了设计计算，以及对流化床阻力进行了计算。（２）对生物质流化床气化炉进行了燃烧热能平衡和热损失、气化损失和炉膛热力计算。经计算，流化床气化炉的热力总损失为１０．０５％，热效率为８９．９５％。其中气化气３３热值为４．２ＭＪ／ｍ，氮气热损失为１．５ＭＪ／ｍ。（３）冷态实验发现粒径为０．５ｍｍ的床料ｋ时最适合流化床（石英砂）质量为１ｇ３６０２３一流化，临界风量为．ｒｎ／ｈ；物料进料实验发现物料进料速度与调控速率成次线性关系。（４）在流化床汽

5、化炉上进行了生物质焚烧气化实验。研宄了床料（石英砂）质量和玉米芯的粒径对生物质焚烧稳定性的影响。经焚烧实验发现，粒径为０．５ｍｍ的石英砂床料质量为￣８ｍｍ１ｋｇ、玉米芯颗粒粒径为５时焚烧状态更加稳定。气化实验结果表明，空气当量比（ＥＲ）为０．２８时，ＣＯ和Ｈ２浓度最高，分别达到１５．０１％和３．９％；３Ｃ０２和０２浓度最低，分别为７．８７％和４．３４％，燃气热值为最高为４．１ＭＪ／ｍ；气化温度°？在７００８５０Ｃ范围内时，随着气化温度的升高，ＣＨ４和ＣＯ浓度也在增大，而Ｏ２和３Ｃ０２浓度则下降，燃气热值最高达到５．８ＭＪ／ｍ。关键词：生物

6、质化床气化炉空气当量比气化温度；流；气化；；－－Ｉ生物质流化床气化炉设计及实验研宄ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＤｅｓｉｎａｎｄＥｘｅｒｉｍｅｎｔｏｆＢｉｏｍａｓｓＦｌｕｉｄｉｚｅｄＢｅｄＧａｓｉｆｌｅｒｇｐＡｂｓｔｒａｃｔＢｉｏｍａｓｓｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｐｒｉｍａｒｙａｎｄｒｅｎｅｗａｂｌｅｅｎｅｒｇｙｒｅｓｏｕｒｃｅ，ａｎｄｈｏｗｔｏｕｔｉｌｉｚｅｉｔｒｅａｓｏｎａｂｉｌｙｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌａｎｄｃｌｅａｎｌｈａｓｂｅｅｎａｔｔｒａｃｔｅｄｍｕｃｈａｔｅｎｔｉｏｎ．Ｂｉｏｍａｓｓａｓｆｉｃａｔｉｏ

7、ｎ，ｙｙｇｔｅｃｈｎｉｕｅ，ｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｒｏｍｉｓｉｎａｒｏａｃｈｅｓｏｆｂｉｏｍａｓｓｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｉｓｓｔｉｌｌｌｉｍｉｔｅｄｉｎｔｈｅｑｐｇｐｐａｂｏｔ．Ｍｔｔｔｉｔｉｌｒａｏｒｙａｎｙｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓｈａｖｅｂｅｅｎｃａｒｒｉｅｄｏｕｏｓｔｕｄｙｈｅｂｏｍａｓｓｇａｓｉｆｉｃａｏｎｔｅｃｈｎｉｕｅａｎｄｂｉｏｍａｓｓｆｌｕｉｄｉｚｅｄｂｅｄａｓｉｆｉｅｒ．Ｈ