摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
符号说明 | 第11-15页 |
第一章 绪论 | 第15-27页 |
1.1 本文选题的背景 | 第15-17页 |
1.1.1 当今世界能源消费的现状和发展趋势 | 第15页 |
1.1.2 我国能源消费现状和发展趋势 | 第15页 |
1.1.3 生物质能源概述 | 第15-16页 |
1.1.4 我国生物质能发展现状 | 第16页 |
1.1.5 我国开发生物质能源的重要性 | 第16-17页 |
1.2 生物质气化技术 | 第17-19页 |
1.2.1 生物质气化过程 | 第17-18页 |
1.2.2 生物质气化工艺类型 | 第18-19页 |
1.3 气化装置的类型 | 第19-21页 |
1.3.1 固定床气化炉 | 第19-20页 |
1.3.2 流化床气化炉 | 第20页 |
1.3.3 气流床气化炉 | 第20-21页 |
1.4 国内外生物质气化技术的研究进展 | 第21-24页 |
1.4.1 生物质气化设备及实验的研究进展 | 第21-22页 |
1.4.2 生物质气化模拟的研究进展 | 第22-24页 |
1.5 CFD及FLUENT软件简介 | 第24-26页 |
1.5.1 计算流体力学(CFD)简介 | 第24页 |
1.5.2 FLUENT软件介绍 | 第24-26页 |
1.6 本文的主要研究内容 | 第26-27页 |
第二章 生物质气化炉冷态流场的数值模拟 | 第27-45页 |
2.1 研究对象 | 第27-28页 |
2.2 生物质气化炉冷态物理模型的建立 | 第28-35页 |
2.2.1 气化炉的计算模型 | 第28-30页 |
2.2.2 流体的基本控制方程 | 第30-31页 |
2.2.3 湍流模型 | 第31-33页 |
2.2.4 网格划分 | 第33-34页 |
2.2.5 边界条件及求解设置 | 第34-35页 |
2.3 数值模拟结果与分析 | 第35-39页 |
2.3.1 压力分布 | 第35-36页 |
2.3.2 速度矢量分布 | 第36-37页 |
2.3.3 切向速度分布 | 第37-38页 |
2.3.4 轴向速度分布 | 第38-39页 |
2.3.5 径向速度分布 | 第39页 |
2.4 模型验证 | 第39-40页 |
2.5 不同结构参数对生物质气化炉内部流场的影响 | 第40-44页 |
2.5.1 不同结构参数对气化炉压力损失的影响 | 第40-41页 |
2.5.2 不同结构参数对气化炉内速度分布的影响 | 第41-42页 |
2.5.3 不同结构参数对气化炉湍流强度的影响 | 第42-44页 |
2.6 本章小结 | 第44-45页 |
第三章 生物质气化炉气化数值模型 | 第45-56页 |
3.1 气相湍流模型 | 第45页 |
3.2 气固两相流模型 | 第45-46页 |
3.3 辐射模型 | 第46-47页 |
3.4 化学反应模型 | 第47-49页 |
3.5 生物质气化反应模型 | 第49-53页 |
3.5.1 生物质水分蒸发 | 第49页 |
3.5.2 生物质热解挥发模型 | 第49-51页 |
3.5.3 气体均相反应 | 第51页 |
3.5.4 气固非均相反应 | 第51-53页 |
3.6 气化炉热态模型的建立 | 第53-55页 |
3.6.1 气化炉热态模型网格 | 第53-54页 |
3.6.2 气化模型的假设 | 第54页 |
3.6.3 边界条件及求解设置 | 第54-55页 |
3.7 本章小结 | 第55-56页 |
第四章 气化过程数值模拟结果及分析 | 第56-69页 |
4.1 气化参数计算 | 第56-57页 |
4.1.1 空气当量比(ER) | 第56页 |
4.1.2 气体热值 | 第56-57页 |
4.1.3 碳转化率 | 第57页 |
4.2 水蒸气/生物质质量比(S/B)对气化性能的影响 | 第57-59页 |
4.3 空气当量比(ER)对气化性能的影响 | 第59-61页 |
4.4 生物质颗粒粒径对气化性能的影响 | 第61-63页 |
4.5 内筒深度对气化性能的影响 | 第63-67页 |
4.6 本章小结 | 第67-69页 |
第五章 总结与展望 | 第69-71页 |
5.1 全文总结 | 第69-70页 |
5.2 展望 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-76页 |
致谢 | 第76-77页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 | 第77页 |