| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 第1章 绪论 | 第16-37页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第16-25页 |
| 1.1.1 生物质能概述 | 第16-18页 |
| 1.1.2 生物质热转化利用技术 | 第18-21页 |
| 1.1.3 热转化过程生物质飞灰带来的安全问题 | 第21-24页 |
| 1.1.4 本文研究意义 | 第24-25页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第25-34页 |
| 1.2.1 热转化过程中生物质飞灰的颗粒特性研究现状 | 第25-27页 |
| 1.2.2 生物质在热转化过程中的热解行为研究现状 | 第27-28页 |
| 1.2.3 生物质灰的熔融粘结及其沾污结渣特性研究现状 | 第28-29页 |
| 1.2.4 生物质灰内在碱/碱土金属热迁移和转化的研究现状 | 第29-30页 |
| 1.2.5 生物质灰在高温旋风除尘器内捕集和脱除的研究现状 | 第30-34页 |
| 1.3 研究内容及技术路线 | 第34-37页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第34-35页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第35-37页 |
| 第2章 生物质热转化过程飞灰的颗粒特性研究 | 第37-53页 |
| 2.1 本章引言 | 第37页 |
| 2.2 实验样品及实验方法 | 第37-42页 |
| 2.2.1 生物质原料及基本特性表征 | 第37-38页 |
| 2.2.2 生物质灼烧灰的来源与制备 | 第38-40页 |
| 2.2.3 生物质气化灰的来源与制备 | 第40-41页 |
| 2.2.4 生物质飞灰颗粒特性测定方法及内容 | 第41-42页 |
| 2.3 生物质燃烧过程不同生物质灰的颗粒特性 | 第42-48页 |
| 2.3.1 不同生物质灼烧灰的粒度分析结果 | 第42-43页 |
| 2.3.2 不同生物质灼烧灰的化学成分对比分析 | 第43-44页 |
| 2.3.3 灰化温度对生物质灰分组成的影响 | 第44-46页 |
| 2.3.4 不同温度灼烧灰的矿物晶相结构转化 | 第46-48页 |
| 2.4 生物质气化站玉米芯气化灰的颗粒特性 | 第48-51页 |
| 2.4.1 气化灰的粒度分析结果 | 第48-49页 |
| 2.4.2 气化灰的化学成分检测及分析 | 第49-50页 |
| 2.4.3 气化灰的矿物晶相组成检测及分析 | 第50-51页 |
| 2.4.4 气化灰资源潜存的实际应用价值 | 第51页 |
| 2.5 本章小结 | 第51-53页 |
| 第3章 生物质在热转化过程中的热解行为特性 | 第53-77页 |
| 3.1 本章引言 | 第53页 |
| 3.2 不同生物质热解行为特性的对比研究 | 第53-60页 |
| 3.2.1 实验原料与实验装置 | 第53-55页 |
| 3.2.2 热解行为特性的TG曲线分析 | 第55-56页 |
| 3.2.3 热解行为特性的DTG曲线分析 | 第56-57页 |
| 3.2.4 热解行为特性的DSC曲线分析 | 第57-58页 |
| 3.2.5 热解特性指数和气相产物释放规律 | 第58-60页 |
| 3.3 不同参数对生物质热解行为特性的影响 | 第60-67页 |
| 3.3.1 实验原料与分析方法 | 第60-61页 |
| 3.3.2 升温速率对生物质热解的影响 | 第61-63页 |
| 3.3.3 气体流速对生物质热解的影响 | 第63-64页 |
| 3.3.4 颗粒粒度对生物质热解的影响 | 第64-67页 |
| 3.4 热解过程气相产物析出规律的结果分析 | 第67-70页 |
| 3.4.1 升温速率对气相产物析出的影响 | 第67-68页 |
| 3.4.2 气体流速对气相产物析出的影响 | 第68-69页 |
| 3.4.3 颗粒粒度对气相产物析出的影响 | 第69-70页 |
| 3.5 生物质热解动力学研究 | 第70-75页 |
| 3.5.1 热解动力学模型的建立 | 第70-72页 |
| 3.5.2 不同生物质的热解反应机理函数推断 | 第72-73页 |
| 3.5.3 不同参数对生物质热解动力学的影响 | 第73-75页 |
| 3.6 本章小节 | 第75-77页 |
| 第4章 生物质灰的烧结和熔融规律实验研究 | 第77-100页 |
| 4.1 本章引言 | 第77页 |
| 4.2 灰化条件对生物质灰烧结结渣过程的影响 | 第77-83页 |
| 4.2.1 实验原料与分析方法 | 第77-79页 |
| 4.2.2 灰化条件对生物质灰分含量的影响 | 第79页 |
| 4.2.3 灰化条件对生物质灰烧结过程形貌的影响 | 第79-83页 |
| 4.3 灰化温度对生物质灰熔融特性的影响 | 第83-85页 |
| 4.3.1 实验原料与分析方法 | 第83页 |
| 4.3.2 不同生物质灰的熔融特征温度对比 | 第83-85页 |
| 4.4 生物质灼烧灰熔融过程的热重实验研究 | 第85-95页 |
| 4.4.1 实验原料与分析方法 | 第85页 |
| 4.4.2 热重实验分析不同生物质灰样的熔融特性 | 第85-86页 |
| 4.4.3 灰化温度对生物质灼烧灰熔融过程的影响 | 第86-90页 |
| 4.4.4 气氛对生物质灼烧灰熔融过程的影响 | 第90-95页 |
| 4.5 生物质气化灰熔融过程的热重实验研究 | 第95-98页 |
| 4.5.1 实验原料与分析方法 | 第95页 |
| 4.5.2 不同气氛下气化灰熔融过程的失重曲线分析 | 第95-96页 |
| 4.5.3 不同气氛下气化灰熔融过程的微分失重分析 | 第96-97页 |
| 4.5.4 不同气氛下气化灰熔融过程的差热曲线分析 | 第97-98页 |
| 4.6 本章小结 | 第98-100页 |
| 第5章 生物质灰的沾污结渣机理及控制研究 | 第100-133页 |
| 5.1 本章引言 | 第100页 |
| 5.2 不同热转化来源生物质灰的沾污结渣特性分析实验 | 第100-102页 |
| 5.2.1 实验原料及特性 | 第100-101页 |
| 5.2.2 实验装置及内容 | 第101-102页 |
| 5.3 燃烧和气化对灰沾污结渣及碱/碱土金属热迁移的影响 | 第102-110页 |
| 5.3.1 燃烧过程玉米芯灼烧灰的SEM-EDX分析 | 第102-105页 |
| 5.3.2 气化过程玉米芯气化灰的微观形态特征 | 第105-108页 |
| 5.3.3 气化灰中典型灰渣颗粒的微区成分分析 | 第108-110页 |
| 5.4 不同生物质灼烧灰颗粒的微观形态特征及其能谱研究 | 第110-120页 |
| 5.4.1 温度对稻壳灰沾污结渣演化规律的影响 | 第110-113页 |
| 5.4.2 温度对稻秆灰沾污结渣演化规律的影响 | 第113-115页 |
| 5.4.3 温度对花生壳灰沾污结渣演化规律的影响 | 第115-117页 |
| 5.4.4 不同生物质灼烧灰沾污结渣过程的微区成分对比 | 第117-120页 |
| 5.5 基于灰成分的生物质灰沾污结渣特性分析 | 第120-126页 |
| 5.5.1 基于灰成分的生物质灰沾污结渣判别指标 | 第120-123页 |
| 5.5.2 不同生物质灰的沾污结渣倾向对比研究 | 第123-125页 |
| 5.5.3 多指标判别灰样沾污结渣的拟合曲线对比 | 第125-126页 |
| 5.6 生物质灰沾污结渣机理及防治措施研究 | 第126-131页 |
| 5.6.1 生物质灰沾污结渣过程与机理分析 | 第126-130页 |
| 5.6.2 减少灰沾污结渣产生的途径和措施 | 第130-131页 |
| 5.7 本章小结 | 第131-133页 |
| 第6章 生物质灰在高温旋风除尘器中脱除过程的数值研究及应用 | 第133-167页 |
| 6.1 本章引言 | 第133-134页 |
| 6.2 高温旋风除尘器内气相流场与颗粒耦合运动的数值解法 | 第134-141页 |
| 6.2.1 高温气相流场采用RNG-RSM强旋湍流模型 | 第134-138页 |
| 6.2.2 颗粒场采用多相流-单元内源项颗粒群模型 | 第138-140页 |
| 6.2.3 高温旋风除尘器内气体-颗粒两相流动耦合计算 | 第140-141页 |
| 6.3 旋风除尘器数值计算模型的建立及其参数设定 | 第141-146页 |
| 6.3.1 数值模拟对象的几何结构模型 | 第141-142页 |
| 6.3.2 物理模型的建立及其网格生成 | 第142-144页 |
| 6.3.3 边界条件及颗粒源参数设定 | 第144-146页 |
| 6.4 高温旋风除尘器内气相流场的数值模拟结果 | 第146-153页 |
| 6.4.1 高温强旋湍流场的速度矢量分布 | 第146-147页 |
| 6.4.2 高温气相流场的三维速度场研究 | 第147-151页 |
| 6.4.3 压力分布数值模拟结果分析 | 第151-153页 |
| 6.5 净化过程高温气体-颗粒两相流动的数值研究 | 第153-159页 |
| 6.5.1 高温气体-颗粒两相流动的湍流结构 | 第153-154页 |
| 6.5.2 飞灰颗粒的整体浓度分布特性 | 第154-156页 |
| 6.5.3 飞灰颗粒的径向浓度分布特性 | 第156-159页 |
| 6.5.4 飞灰颗粒的轴向浓度分布特性 | 第159页 |
| 6.6 高温旋风除尘器进口风速与分离效率的关系 | 第159-164页 |
| 6.6.1 旋风除尘器分离效率的计算方法 | 第159-160页 |
| 6.6.2 燃气进口速度与分离效率的关系 | 第160-161页 |
| 6.6.3 数值研究的可靠性与准确性验证 | 第161-164页 |
| 6.7 高温旋风除尘器脱除生物质飞灰颗粒措施建议 | 第164-165页 |
| 6.8 本章小结 | 第165-167页 |
| 第7章 结论与展望 | 第167-171页 |
| 7.1 主要结论 | 第167-169页 |
| 7.2 本文主要创新点 | 第169-170页 |
| 7.3 研究展望 | 第170-171页 |
| 参考文献 | 第171-183页 |
| 致谢 | 第183-184页 |
| 个人简介和博士期间发表论文、科研及获奖情况 | 第184-188页 |
