摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
主要符号对照表 | 第12-14页 |
第一章 绪论 | 第14-22页 |
1.1 课题的背景及意义 | 第14-15页 |
1.1.1 煤气化的意义 | 第14页 |
1.1.2 煤气化焦油的危害 | 第14-15页 |
1.2 煤气化技术研究综述 | 第15-16页 |
1.2.1 常规煤气化研究综述 | 第15-16页 |
1.2.2 等离子体煤气化研究综述 | 第16页 |
1.3 煤气化焦油净化及重整转化研究现状综述 | 第16-18页 |
1.3.1 煤焦油净化 | 第16-17页 |
1.3.1.1 炉内净化 | 第16-17页 |
1.3.1.2 炉外净化 | 第17页 |
1.3.2 煤焦油重整转化 | 第17-18页 |
1.4 非平衡态等离子体反应转化研究综述 | 第18-19页 |
1.5 非平衡态等离子体化学反应理论综述 | 第19-20页 |
1.6 本文的研究内容及章节安排 | 第20-22页 |
1.6.1 本课题研究内容 | 第20-21页 |
1.6.2 本论文各章具体工作简述 | 第21-22页 |
第二章 CO_2气氛间壁式加热煤气化反应器研究 | 第22-34页 |
2.1 概述 | 第22-23页 |
2.2 间壁式加热移动床传热模型 | 第23-26页 |
2.2.1 基本假设与数值模型 | 第23-25页 |
2.2.2 求解条件 | 第25-26页 |
2.3 间壁式加热移动床传热特性模拟分析与讨论 | 第26-31页 |
2.3.1 移动床尺寸影响 | 第26-28页 |
2.3.2 进料量影响 | 第28-29页 |
2.3.3 孔隙率影响 | 第29-31页 |
2.4 间壁式加热移动床热解特性模拟结果分析与讨论 | 第31-33页 |
2.5 本章小结 | 第33-34页 |
第三章 煤气化焦油气非平衡态等离子体转化实验装置 | 第34-44页 |
3.1 概述 | 第34页 |
3.2 实验系统及装置 | 第34-41页 |
3.2.1 模拟气制取部分 | 第35-37页 |
3.2.2 反应装置 | 第37-38页 |
3.2.2.1 反应器设计 | 第37页 |
3.2.2.2 放电电路设计 | 第37-38页 |
3.2.3 测试部分 | 第38-40页 |
3.2.3.1 产物组分测量及分析方法 | 第38-39页 |
3.2.3.2 非平衡态等离子体发射光谱诊断及分析方法 | 第39-40页 |
3.2.4 其他装置 | 第40页 |
3.2.5 系统气密性评估 | 第40-41页 |
3.3 实验内容 | 第41-42页 |
3.3.1 焦油组分苯非平衡等离子体转化机理概述 | 第41-42页 |
3.3.2 实验内容及步骤 | 第42页 |
3.4 本章小结 | 第42-44页 |
第四章 CO_2非平衡态等离子体反应研究 | 第44-64页 |
4.1 概述 | 第44页 |
4.2 CO_2非平衡态等离子体反应实验结果分析与讨论 | 第44-49页 |
4.2.1 实验现象说明 | 第44页 |
4.2.2 产物组分及反应物转化率分析与讨论 | 第44-46页 |
4.2.3 光谱分析与讨论 | 第46-49页 |
4.2.3.1 光谱谱线分析与讨论 | 第46-47页 |
4.2.3.2 离子体场光谱分析与讨论 | 第47-49页 |
4.3 CO_2非平衡态等离子体反应数值模拟研究 | 第49-53页 |
4.3.1 CO_2非平衡态等离子体反应数学模型 | 第49-50页 |
4.3.2 CO_2非平衡态等离子体反应体系 | 第50-52页 |
4.3.3 气体放电方式 | 第52-53页 |
4.3.4 求解条件 | 第53页 |
4.4 数值模拟结果分析与讨论 | 第53-63页 |
4.4.1 等离子体特性分析与讨论 | 第53-56页 |
4.4.2 变放电电压模拟工况结果分析与讨论 | 第56-60页 |
4.4.2.1 等离子体场的分析与讨论 | 第57-59页 |
4.4.2.2 CO生成及分布规律的分析与讨论 | 第59页 |
4.4.2.3 O自由基生成及分布规律的分析与讨论 | 第59-60页 |
4.4.3 变气速模拟结果分析与讨论 | 第60-63页 |
4.4.3.1 等离子体场的分析与讨论 | 第60-62页 |
4.4.3.2 CO生成及分布规律的分析与讨论 | 第62页 |
4.4.3.3 O自由基生成及分布规律的分析与讨论 | 第62-63页 |
4.5 本章小结 | 第63-64页 |
第五章 CO_2气氛焦油气非平衡态等离子体转化实验研究 | 第64-76页 |
5.1 概述 | 第64页 |
5.2 实验现象说明 | 第64-65页 |
5.3 产物组分及反应物转化率的分析与讨论 | 第65-72页 |
5.3.1 变苯浓度实验结果分析与讨论 | 第66-69页 |
5.3.2 变气速实验结果分析与讨论 | 第69-72页 |
5.4 光谱分析与讨论 | 第72-74页 |
5.4.1 光谱谱线分析与讨论 | 第72页 |
5.4.2 离子体场光谱分析与讨论 | 第72-74页 |
5.5 本章小结 | 第74-76页 |
第六章 CO_2气氛焦油气非平衡态等离子体转化机理研究 | 第76-84页 |
6.1 概述 | 第76页 |
6.2 CO_2气氛苯非平衡态等离子体化学反应机理模型 | 第76页 |
6.3 基于Chemkin pro软件的反应动力学模型及控制方程 | 第76-79页 |
6.3.1 Chemkin pro软件及系统模型介绍 | 第76-77页 |
6.3.2 控制方程 | 第77-79页 |
6.4 求解条件 | 第79页 |
6.5 模拟结果分析与讨论 | 第79-83页 |
6.5.1 高温热力学转化模拟结果分析与讨论 | 第79-80页 |
6.5.2 等离子体场分析与讨论 | 第80-81页 |
6.5.3 转化率分析与讨论 | 第81页 |
6.5.4 产物组分分析与讨论 | 第81-82页 |
6.5.5 自由基分析与讨论 | 第82-83页 |
6.5.6 积碳说明 | 第83页 |
6.6 本章小结 | 第83-84页 |
第七章 全文总结与工作展望 | 第84-86页 |
7.1 全文总结 | 第84-85页 |
7.2 进一步研究建议 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-90页 |
致谢 | 第90-92页 |
作者攻读硕士学位期间的学术成果 | 第92-94页 |
附录A C_6H_6基元反应方程组 | 第94-103页 |