| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 课题背景 | 第10-13页 |
| 1.1.1 生物质能源利用现状 | 第10-12页 |
| 1.1.2 生物质热解制备液体燃料 | 第12-13页 |
| 1.2 生物燃油的提质 | 第13-15页 |
| 1.2.1 生物燃油催化加氢的研究现状 | 第14页 |
| 1.2.2 生物燃料的发展现状与趋势 | 第14-15页 |
| 1.3 几种工业反应器结构介绍 | 第15-17页 |
| 1.3.1 鼓泡式流化床反应器 | 第15-16页 |
| 1.3.2 循环流化床反应器 | 第16-17页 |
| 1.4 大型加氢反应器的研究现状 | 第17-18页 |
| 1.5 本文的研究意义 | 第18页 |
| 1.6 本文的主要研究内容 | 第18-20页 |
| 2 生物燃油催化加氢与反应器结构设计 | 第20-33页 |
| 2.1 生物燃油催化加氢 | 第20-22页 |
| 2.1.1 生物燃油的理化特性 | 第20-21页 |
| 2.1.2 生物燃油的催化加氢过程 | 第21-22页 |
| 2.2 催化剂的选择与反应物的相关计算 | 第22-25页 |
| 2.2.1 生物燃油加氢催化剂的选择 | 第22-23页 |
| 2.2.2 耗氢量与氢气来源 | 第23-25页 |
| 2.3 以秸秆利用为中心的新农村循环模式 | 第25-26页 |
| 2.4 生物燃油催化加氢系统工艺流程 | 第26-27页 |
| 2.5 主反应器总体设计 | 第27-29页 |
| 2.5.1 反应器总体方案设计 | 第27-28页 |
| 2.5.2 入口扩散器设计 | 第28页 |
| 2.5.3 分配盘结构设计 | 第28-29页 |
| 2.5.4 催化剂床层方案设计 | 第29页 |
| 2.5.5 冷氢结构设计 | 第29页 |
| 2.6 主反应器结构设计 | 第29-31页 |
| 2.6.1 催化剂用量与结构设计 | 第30页 |
| 2.6.2 床内径与催化剂床层高度计算 | 第30页 |
| 2.6.3 反应器壁厚设计与校核 | 第30-31页 |
| 2.7 本章小结 | 第31-33页 |
| 3 反应器入口流体流动性分析 | 第33-47页 |
| 3.1 反应器入口扩散理论 | 第33页 |
| 3.2 CFD数值计算方法 | 第33-35页 |
| 3.2.1 基本流动方程 | 第33-34页 |
| 3.2.2 湍流模型 | 第34页 |
| 3.2.3 CFD求解过程 | 第34-35页 |
| 3.3 反应器入口压降的理论计算 | 第35-36页 |
| 3.4 基于FLUENT的入口流体仿真 | 第36-38页 |
| 3.4.1 入口扩散器模型建立 | 第36-37页 |
| 3.4.2 边界条件与参数设定 | 第37-38页 |
| 3.5 仿真结果与分析 | 第38-41页 |
| 3.5.1 整体压力与速度分布 | 第38-39页 |
| 3.5.2 中心轴上不同高度处的压力与速度 | 第39-41页 |
| 3.5.3 出口截面的压力与速度 | 第41页 |
| 3.6 入口扩散器改进设计 | 第41-46页 |
| 3.6.1 出口截面的速度分布 | 第42-43页 |
| 3.6.2 速度的对称性与不均匀度 | 第43-46页 |
| 3.7 本章小结 | 第46-47页 |
| 4 反应器催化剂床层压力、温度及其控制方法 | 第47-57页 |
| 4.1 生物燃油在催化剂床层间流动特性 | 第47页 |
| 4.2 催化剂床层压力降的理论计算 | 第47-51页 |
| 4.2.1 Ergun公式的压降计算 | 第48-49页 |
| 4.2.2 Larkin经验关联式压降计算 | 第49页 |
| 4.2.3 基于Fluent多孔介质模型对床层压降模拟 | 第49-51页 |
| 4.3 催化剂颗粒与流体之间的热传递 | 第51-54页 |
| 4.3.1 颗粒与流体间传热系数推导 | 第52-53页 |
| 4.3.2 颗粒与流体间传热温差的计算 | 第53-54页 |
| 4.4 系统中的压力与温度控制方案 | 第54-56页 |
| 4.4.1 压力控制 | 第54-55页 |
| 4.4.2 温度的测量与控制 | 第55-56页 |
| 4.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 结论 | 第57-58页 |
| 参考文献 | 第58-61页 |
| 附录 | 第61-64页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第64-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |