| 摘要 | 第1-16页 |
| ABSTRACT | 第16-20页 |
| 第1章 绪论 | 第20-45页 |
| ·生物质气化技术 | 第20-28页 |
| ·生物质能源的利用 | 第20-21页 |
| ·生物质气化原理 | 第21-25页 |
| ·生物质气化炉 | 第25-26页 |
| ·生物质成型颗粒在气化中的应用 | 第26-27页 |
| ·生物质的基本性质 | 第27-28页 |
| ·层式下吸式气化技术的研究及应用 | 第28-34页 |
| ·层式下吸式气化炉的特点 | 第28-29页 |
| ·层式下吸式气化炉研究综述 | 第29-32页 |
| ·层式下吸式气化炉应用综述 | 第32-34页 |
| ·层式下吸式气化数值模拟的研究 | 第34-42页 |
| ·研究意义 | 第34-35页 |
| ·研究现状 | 第35-42页 |
| ·本文主要研究内容 | 第42-45页 |
| 第2章 有焰热解区单个生物质颗粒热解过程的数值模拟 | 第45-65页 |
| ·研究现状 | 第45-46页 |
| ·生物质颗粒热解数值模拟 | 第46-49页 |
| ·生物质热解过程 | 第46-47页 |
| ·生物质热解动力学 | 第47-48页 |
| ·生物质颗粒的热解模型 | 第48-49页 |
| ·模型建立及求解 | 第49-54页 |
| ·化学动力学模型 | 第50-51页 |
| ·传热方程 | 第51-52页 |
| ·利用TDMA和四阶龙格库塔法对模型求解 | 第52-54页 |
| ·模型在无氧热解和有焰热解环境下的验证 | 第54-58页 |
| ·无氧热解环境下的模型验证 | 第54-55页 |
| ·有焰热解环境下颗粒热解条件的计算及验证 | 第55-58页 |
| ·有焰热解区单个生物质颗粒的热解过程分析 | 第58-63页 |
| ·无氧热解环境与有焰环境下热解时间的对比 | 第58页 |
| ·颗粒内部温度的变化 | 第58-59页 |
| ·颗粒内部剩余质量的分布 | 第59-60页 |
| ·热解温度对有焰热解的影响 | 第60页 |
| ·颗粒粒径对有焰热解的影响 | 第60-61页 |
| ·传热参数对有焰热解的影响 | 第61-62页 |
| ·有焰热解区高度的分析与试验验证 | 第62-63页 |
| ·本章小结 | 第63-65页 |
| 第3章 有焰热解区整体热动力学平衡数值模拟 | 第65-84页 |
| ·研究现状 | 第65-67页 |
| ·模型假设及全局反应方程 | 第67-68页 |
| ·假设条件 | 第67-68页 |
| ·全局反应方程 | 第68页 |
| ·模型建立、求解及验证 | 第68-76页 |
| ·物质平衡方程 | 第68-69页 |
| ·能量平衡方程 | 第69-70页 |
| ·化学反应平衡方程 | 第70-73页 |
| ·模型输入数据及特性数据 | 第73-74页 |
| ·模型求解 | 第74页 |
| ·模型验证 | 第74-76页 |
| ·输入参数对有焰热解区出口气体的影响 | 第76-83页 |
| ·输入参数对有焰热解区出口气体温度的影响 | 第76-80页 |
| ·输入参数对有焰热解区出口气体成分的影响 | 第80-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 第4章 还原区单个炭颗粒气化过程的数值模拟 | 第84-106页 |
| ·炭颗粒气化反应机理 | 第84-89页 |
| ·炭颗粒的反应活性 | 第84-86页 |
| ·炭气化反应机理及动力学参数 | 第86-87页 |
| ·炭颗粒的气化反应过程 | 第87-89页 |
| ·CO_2-H_2O混合环境下炭颗粒的气化反应 | 第89页 |
| ·炭颗粒的气化反应模型研究简述 | 第89-91页 |
| ·单一气氛下炭颗粒气化反应模型 | 第89-90页 |
| ·混合气氛下炭颗粒气化反应模型 | 第90-91页 |
| ·模型建立、求解及验证 | 第91-96页 |
| ·化学反应动力学及质量、能量守恒方程 | 第91-93页 |
| ·模型中主要参数的计算 | 第93-95页 |
| ·模型求解 | 第95-96页 |
| ·模型验证 | 第96页 |
| ·还原区单个炭颗粒气化过程分析 | 第96-102页 |
| ·还原区的传质系数和传热系数 | 第96-98页 |
| ·炭颗粒内部温度的分布 | 第98页 |
| ·炭颗粒内部气体浓度的分布 | 第98-100页 |
| ·炭颗粒内部炭转换速率 | 第100-101页 |
| ·炭颗粒完全转换的时间 | 第101-102页 |
| ·还原区高度的分析及试验验证 | 第102-104页 |
| ·还原区高度的分析 | 第102-104页 |
| ·还原区高度的试验验证 | 第104页 |
| ·本章小结 | 第104-106页 |
| 第5章 还原区整体化学动力学数值模拟 | 第106-132页 |
| ·概述 | 第106-107页 |
| ·模型建立、求解、验证及C_(RF)分析 | 第107-119页 |
| ·还原区化学反应动力学 | 第107-108页 |
| ·还原区质量与能量守恒方程 | 第108-110页 |
| ·模型求解 | 第110-111页 |
| ·炭活性因子C_(RF) | 第111页 |
| ·C_(RF)最佳值的确定 | 第111-117页 |
| ·组合模型验证 | 第117-119页 |
| ·还原区的参数分布 | 第119-123页 |
| ·还原区温度分布 | 第119-120页 |
| ·还原区气体组分的浓度分布 | 第120-122页 |
| ·还原区气体表观流速分布 | 第122-123页 |
| ·还原区压力分布 | 第123页 |
| ·还原区与有焰热解区组合模型的分析 | 第123-130页 |
| ·ER对气化炉出口与还原区的影响 | 第123-127页 |
| ·原料含水量对气化炉出口与还原区的的影响 | 第127-130页 |
| ·本章小结 | 第130-132页 |
| 第6章 层式下吸式气化炉的试验研究及工程应用 | 第132-161页 |
| ·试验原料 | 第132-133页 |
| ·层式下吸式气化炉的试验系统设计 | 第133-138页 |
| ·干燥区与惰性炭区分析 | 第133-135页 |
| ·气化系统设计 | 第135-138页 |
| ·测量系统 | 第138-141页 |
| ·试验装置及流程 | 第141-142页 |
| ·试验装置及系统的运行过程 | 第141-142页 |
| ·试验过程主要参数的调节 | 第142页 |
| ·试验结果及分析 | 第142-150页 |
| ·气化强度的变化 | 第142-143页 |
| ·ER的变化 | 第143-144页 |
| ·温度分布及各分区实际高度与模型预测值的对比 | 第144-146页 |
| ·气体成分的变化 | 第146-147页 |
| ·气化效率的变化 | 第147页 |
| ·气化炉内压力的变化 | 第147-148页 |
| ·灰分及焦油的含量 | 第148-149页 |
| ·模型预测值与试验值的比较验证 | 第149-150页 |
| ·大型生物质颗粒气化集中供气系统的设计 | 第150-154页 |
| ·气化系统 | 第150-153页 |
| ·贮气柜 | 第153-154页 |
| ·管网系统 | 第154页 |
| ·大型生物质颗粒气化集中供气示范工程 | 第154-158页 |
| ·系统设计 | 第155-156页 |
| ·主要设备参数及系统性能 | 第156-157页 |
| ·系统的环境保护 | 第157-158页 |
| ·经济评价分析 | 第158页 |
| ·本章小结 | 第158-161页 |
| 第7章 结论与展望 | 第161-166页 |
| ·本文的研究结果 | 第161-164页 |
| ·本文的创新点 | 第164-165页 |
| ·工作展望 | 第165-166页 |
| 参考文献 | 第166-176页 |
| 攻读博士学位期间研究成果 | 第176-177页 |
| 致谢 | 第177-178页 |
| 附录Ⅰ 有焰热解区单颗粒热解模型程序代码 | 第178-187页 |
| 附录Ⅱ 有焰热解区热动力学平衡模型Matlab程序代码 | 第187-189页 |
| 附录Ⅲ 还原区单颗粒气化模型Matlab程序代码 | 第189-193页 |
| 附录Ⅳ 还原区高度计算程序Matlab代码 | 第193-205页 |
| 附录Ⅴ 还原区整体动力学模型程序代码 | 第205-207页 |
| Paper Ⅰ:Pyrolysis Model of Single Biomass Pellet in Downdraft Gasifier | 第207-223页 |
| Paper Ⅱ:Experimental study of impact of biomass pellet size on the pyrolysisproducts | 第223-229页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第229页 |