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1、·空气预热温度对固定床煤高温空气气化的影响1田红1蔡九菊2陈冬林1鄢晓忠1刘亮1（1-长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410067；2-东北大学国家环境保护生态工业重点实验室辽宁沈阳110004）摘要：采用蓄热式工业炉与逆流式固定床气化炉组成的高温空气气化系统是一项污染小、成本低、耗能低的新型煤气化燃煤工艺。该系统解决了我国大量分散的中小型炉窑直燃煤所带来的环境问题，提高了煤的气化效率。本文建立了高温空气煤气化过程的动力学模型，利用自行设计的煤气化实验装置进行了高温空气煤气化实验，并将模拟结果与实验数
2、据相对照。结果表明：应用数学模型比较准确地预测了实验炉的煤气成分，具有一定的通用性。采用上述模型，研究了高温空气变化对煤气化指标（煤气热值、煤气成分、气化产率、气化效率）的影响。研究结果表明：在保证气化温度低于灰熔点，维持加煤速率和静止床高不变的情况下，空气预热温度由750℃提高到1050℃时，煤气中N2浓度降低导致煤气热值增加显著，由6576kJ/Nm3增加到7244kJ/Nm3，增加幅度达10.2%，煤气中可燃成分CO浓度由20.94%提高到24.13%，H2浓度由26.2%提高到28.13%，CH4浓
3、度变化不大，不可燃成分N2浓度由38.27%下降到34.64%，CO2浓度由11.02%下降到9.35%；相应的气化产率由3.03Nm3/kg减少到2.89Nm3/kg，减少幅度为4.6%；气化效率由78.13%增大到81.92%。关键词：高温空气气化系统煤气化固定床空气预热温度气化指标EffectofAirPreheatedTemperatureonHighTemperatureAirGasificationinaFixedBedTIANHong1,CAIJiu-ju2，CHENDong-lin1,YAN
4、Xiao-zhong1,LIULiang1（1-SchoolofEnergyandPowerEngineering,ChangshaUniversityofScienceandTechnology,Changsha410076,Hunan,China;2-SEPAKeyLaboratoryonEco-industry,NortheasternUniversity,Shenyang110004,Liaoning,China）ABSTRACT：HighTemperatureairgasificationsyst
5、emisanewgasificationandcoal-firedtechnologywithlesspollution,lowercostandlessenergyconsumption.Thesystemiscomposedofaregenerativeindustrialfurnaceandacounterflowfixedbedfurnace.Thesystemsolvesenvironmentproblemscausedbycoaldirect-firedofagreatdealdecentral
6、izedsmallandmediumfurnacesandincreasesgasificationefficiency.Basedonthecorrelationsamongmass,energy,momentumandchemicalreaction,akineticmodelforahightemperaturecoalgasifierwassetupandthemodelwascompiledbyMATLAB.Onthebasis,experimentswerecarriedoutinahighte
7、mperaturecoalgasifierdesignedandbuiltbytheauthor.Theexperimentalresultsshowthatthepredictedresultsbythe1基金项目：国家自然科学基金重大研究计划资助项目（90210028）.作者简介：田红（1977—），女，湖南永顺人，讲师；蔡九菊（1948—），男，辽宁锦州人，东北大学教授，博士生导师。···kineticmodelisconsistentwellwiththatbytheexperimentsinthe
8、gasifier.Andthestudyprovidesabasisforoptimizingthedesignandoperationofahightemperatureaircoalgasifier,wasobtained.Theeffectsofairtemperatureonthegasificationindexes(suchascaloricvalueofsyngas,gascompositionof
