资源描述：
《气流床煤气化系统的热力学分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第35卷第2期化学工程Vo.l35No.22007年2月CHEMICALENGINEERING(CHINA)Feb.2007气流床煤气化系统的热力学分析汪洋,于广锁,代正华,梁钦锋,于遵宏(华东理工大学洁净煤技术研究所,上海200237)摘要:在使用AspenPlus对激冷型气流床煤气化系统进行模拟和优化的基础上,采用热力学分析方法,对气化系统进行了能量衡算和量衡算。计算结果表明,系统中损失最大的过程是化学能转变为物理能的过程。洗涤冷却室是损失最大的设备,损失占了总的21.2%;其次是气化炉气化室,占到了总的13.9%,气化室的损失主要发生
2、在水的汽化等过程中,这一部分损失占气化过程损失的70%左右,而氧气加热至反应温度所带来的损失仅占30%左右。采用分析方法可以更准确地揭示系统中损失最大的环节和过程,为改进设备、节约能源提供目标和对策。关键词:气流床煤气化;能分析;分析中图分类号:TQ54文献标识码:A文章编号:1005-9954(2007)02-0075-04Thermodynamicanalysisofentrained-flowcoalgasificationsystemWANGYang,YUGuang-suo,DAIZheng-hua,LIANGQin-feng,YU
3、Zun-hong(InstituteofCleanCoalTechnology,EastChinaUniversityofScienceandTechnology,Shanghai200237,China)Abstract:Basedonthesimulationandoptimizationresultsofquenchingentrained-flowcoalgasificationprocesswithAspenPlus,thermodynamicanalysiswasappliedtocalculateenergydistribut
4、ionandexergydistributionofthegasificationsystem.Theresultsshowthattheprocesswiththemaximalexergylossischemicalenergytransformingintophysicalenergy.Theequipmentwiththemaximumexergylossisscrubbing-coolingchamber,sharing21.2%oftotalinputexergy;thesecondisgasifier,withexergylo
5、sssharing13.9%,and70%ofexergylossingasifierrootinvaporizationofwater,thetemperatureriseofoxygenresultintheother30%.Byusingexergyanalysismethod,itcanbemoreaccurateandconvenienttouncovertheprocesswiththemaximalexergylosssoastosetuptargetandprovidesuggestionofequipmentrebuild
6、ingandenergysaving.Keywords:entrained-flowgasification;energyanalysis;exergyanalysis自20世纪70年代以来,由于能源短缺,迫使人析的方法,对气化系统进行了能量衡算和量衡算,们不得不认真地研究各种运动形态能量的开发和利为提高过程效率提供理论基础。[1]用,/0的概念引起人们的重视。此后,在基本概念、(基准态)环境模型的建立、值计算、能级分1系统?分析方法析等理论研究方面得到迅速发展,方法趋于成熟,的定义是:一定形式的能量或一定状态的物工程应用逐渐展开。通过对生
7、产工艺系统的分质,经过完全可逆的变化过程后(传热、传质、化学析,可以展示系统用状况,揭示损分布规律,由反应等),达到与环境完全平衡的状态,在这个过程此得到对系统能量和能质利用的科学评价。目前,中该能量或物质所能做的最大功称为,用符号Ex在石化、石油、动力、冶金、制冷等技术领域以及能源表示。概念是通过热力学第二定律揭示的,对于等[2]管理部门,以方法评价和指导用能实践,已获得日量不同温度的热能,其能质差表现为的差。依据益广泛的应用。热力学第二定律,一定温度热能Q的做功能力为本文在基于AspenPlus对激冷型气流床煤气化T0Wmax=Q(1-
8、)(1)系统进行模拟和优化的基础上,首次采用热力学分T基金项目:国家重点基础研究发展计划资助项目(2004CB217707);国家高技术研究发展计划资助项目(2003AA5210
