| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 立题背景与研究内容 | 第12-33页 |
| 1.1 生物质利用技术及现状 | 第12-20页 |
| 1.1.1 生物质的概念 | 第12页 |
| 1.1.2 生物质资源状况及能源转换技术 | 第12-18页 |
| 1.1.3 生物质热解气化技术的应用和研究 | 第18-20页 |
| 1.2 气固喷动-流化床技术基础 | 第20-24页 |
| 1.2.1 气固喷动-流化床发展背景 | 第20-22页 |
| 1.2.2 气固喷动-流化床主要参数 | 第22-23页 |
| 1.2.3 气固喷动-流化床的热解研究进展 | 第23-24页 |
| 1.3 等离子体热解技术基础 | 第24-29页 |
| 1.3.1 等离子体的概念和分类 | 第24页 |
| 1.3.2 低温等离子体反应器 | 第24-27页 |
| 1.3.3 等离子体热解技术的研究进展 | 第27-29页 |
| 1.4 热解气化的数值模拟研究现状 | 第29-31页 |
| 1.4.1 国内研究现状 | 第29-30页 |
| 1.4.2 国外研究现状 | 第30-31页 |
| 1.5 课题的研究内容 | 第31-32页 |
| 1.5.1 研究目的 | 第31页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第31-32页 |
| 1.5.3 本课题创新点 | 第32页 |
| 1.6 小结 | 第32-33页 |
| 第二章 实验设计与数值模拟的介绍 | 第33-44页 |
| 2.1 等离子喷动-流化床热解装置 | 第33-36页 |
| 2.1.1 等离子体发生装置 | 第33-34页 |
| 2.1.2 喷动-流化床反应器 | 第34-35页 |
| 2.1.3 螺旋进料器 | 第35-36页 |
| 2.1.4 气体收集 | 第36页 |
| 2.1.5 固体收集 | 第36页 |
| 2.2 采样与制备 | 第36-38页 |
| 2.2.1 生物质物料 | 第36-37页 |
| 2.2.2 石英砂 | 第37-38页 |
| 2.3 实验的设计 | 第38-39页 |
| 2.3.1 等离子体喷动-流化床的冷态实验 | 第38页 |
| 2.3.2 等离子体喷动-流化床的热解气化实验 | 第38-39页 |
| 2.4 分析系统 | 第39-41页 |
| 2.4.1 气相色谱仪 | 第39-40页 |
| 2.4.2 Aglient数据采集系统 | 第40-41页 |
| 2.5 Aspen Plus简介 | 第41-43页 |
| 2.5.1 Aspen Plus特点和功能 | 第41页 |
| 2.5.2 吉布斯最小自由能原理 | 第41-43页 |
| 2.6 小结 | 第43-44页 |
| 第三章 生物质等离子体喷动-流化床热解气化实验研究 | 第44-54页 |
| 3.1 等离子体喷动-流化床的常温流态化测试与分析 | 第44-50页 |
| 3.1.1 最小喷动速度 | 第45-48页 |
| 3.1.2 最大床层压降 | 第48-50页 |
| 3.2 等离子体喷动-流化床热解气化实验测试与分析 | 第50-53页 |
| 3.2.1 实验条件 | 第50页 |
| 3.2.2 进料速率对气体产物的影响 | 第50-52页 |
| 3.2.3 水平辅助气体对气体产物的影响 | 第52页 |
| 3.2.4 气化剂（水蒸气）加入对气体产物的影响 | 第52-53页 |
| 3.3 小结 | 第53-54页 |
| 第四章 等离子体喷动-流化床气化的模型建立及结果分析 | 第54-98页 |
| 4.1 模型建立与模型验证 | 第54-62页 |
| 4.1.1 生物质气化的反应原理 | 第54-56页 |
| 4.1.2 模型的建立 | 第56-60页 |
| 4.1.3 模型的验证 | 第60-62页 |
| 4.2 气化的主要评价参数及影响因素 | 第62-66页 |
| 4.2.1 气体热值 | 第62页 |
| 4.2.2 气体产率 | 第62-63页 |
| 4.2.3 气化效率 | 第63页 |
| 4.2.4 影响因素 | 第63-66页 |
| 4.3 不同气化剂下的气化模拟研究 | 第66-84页 |
| 4.3.1 空气为气化剂的模拟及影响因素分析 | 第66-72页 |
| 4.3.2 氧气为气化剂的模拟及影响因素分析 | 第72-78页 |
| 4.3.3 水蒸气-氧气为气化剂的模拟及影响因素分析 | 第78-84页 |
| 4.4 相同条件下不同气化剂的气化模拟分析 | 第84-96页 |
| 4.4.1 不同气化剂对2体积分数的影响 | 第84-85页 |
| 4.4.2 不同气化剂对体积分数的影响 | 第85-87页 |
| 4.4.3 不同气化剂对CO2体积分数的影响 | 第87-88页 |
| 4.4.4 不同气化剂对4体积分数的影响 | 第88-90页 |
| 4.4.5 不同气化剂对2体积分数的影响 | 第90-91页 |
| 4.4.6 不同气化剂对气体热值的影响 | 第91-93页 |
| 4.4.7 不同气化剂对气体产率的影响 | 第93-94页 |
| 4.4.8 不同气化剂对气化效率的影响 | 第94-96页 |
| 4.5 小结 | 第96-98页 |
| 第五章 燃气发电的模型分析与系统热力学分析 | 第98-113页 |
| 5.1 燃气发电系统的原理及特点 | 第98-99页 |
| 5.2 模型设计 | 第99-101页 |
| 5.2.1 建立模型 | 第100页 |
| 5.2.2 流程描述 | 第100-101页 |
| 5.2.3 物性方法 | 第101页 |
| 5.3 燃气轮机的参数计算 | 第101-103页 |
| 5.3.1 燃气轮机的设计参数计算 | 第101-102页 |
| 5.3.2 M701燃气轮机的性能参数计算 | 第102-103页 |
| 5.4 模型验证 | 第103-104页 |
| 5.5 模拟结果 | 第104-106页 |
| 5.5.1 实例模拟结果 | 第104-106页 |
| 5.5.2 最佳操作条件下的模拟结果 | 第106页 |
| 5.6 能量分析与火用分析 | 第106-109页 |
| 5.6.1 能量分析 | 第107页 |
| 5.6.2 火用分析 | 第107-108页 |
| 5.6.3 能量效率及火用效率 | 第108-109页 |
| 5.7 气化系统和发电系统的热力学分析 | 第109-112页 |
| 5.7.1 计算条件 | 第109页 |
| 5.7.2 物流的能量值和火用值 | 第109-110页 |
| 5.7.3 气化系统和发电系统的效率比较 | 第110-112页 |
| 5.8 小结 | 第112-113页 |
| 第六章 总结与展望 | 第113-116页 |
| 6.1 主要结论 | 第113-114页 |
| 6.2 问题和展望 | 第114-116页 |
| 参考文献 | 第116-121页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第121-122页 |
| 致谢 | 第122页 |
