煤地下气化灰层中气体传质和反应的研究
学位论文数据集 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
符号说明 | 第19-21页 |
第一章 绪论 | 第21-43页 |
1.1 研究背景 | 第21-23页 |
1.2 煤地下气化技术简介 | 第23-30页 |
1.2.1 化学反应 | 第23-24页 |
1.2.2 三区理论 | 第24页 |
1.2.3 工艺特点对比 | 第24-28页 |
1.2.4 发展沿革 | 第28-30页 |
1.3 气固性质 | 第30-32页 |
1.3.1 气化剂 | 第30-32页 |
1.3.2 煤的性质 | 第32页 |
1.4 模拟研究 | 第32-37页 |
1.4.1 物理模型 | 第33-35页 |
1.4.2 CFD模型 | 第35-37页 |
1.5 灰的影响再思考 | 第37-41页 |
1.5.1 缩核模型 | 第38-39页 |
1.5.2 灰内反应 | 第39-40页 |
1.5.3 灰内传质 | 第40-41页 |
1.6 主要研究内容 | 第41-43页 |
第二章 实验设计与模拟方法 | 第43-51页 |
2.1 原料制备 | 第43-44页 |
2.2 实验方案 | 第44-47页 |
2.2.1 一维单向气化 | 第44页 |
2.2.2 成型方法 | 第44-46页 |
2.2.3 实验装置 | 第46-47页 |
2.3 表征方法 | 第47-48页 |
2.3.1 扫描电子显微镜 | 第47页 |
2.3.2 X射线衍射 | 第47-48页 |
2.3.3 光学显微镜 | 第48页 |
2.3.4 压汞法 | 第48页 |
2.3.5 密度分析 | 第48页 |
2.4 模拟方法及设定 | 第48-51页 |
2.4.1 CFD模拟方法 | 第48-49页 |
2.4.2 拟定态假设 | 第49-51页 |
第三章 灰层中合成气燃烧的模拟研究 | 第51-69页 |
3.1 引言 | 第51页 |
3.2 灰层中气体分布模拟 | 第51-57页 |
3.2.1 传统气固传质理论 | 第51-53页 |
3.2.2 CFD模拟设定 | 第53-55页 |
3.2.3 灰的分布 | 第55-57页 |
3.3 合成气燃烧的普遍性 | 第57-63页 |
3.3.1 不同灰层厚度 | 第57-61页 |
3.3.2 不同反应温度 | 第61-62页 |
3.3.3 不同孔隙率 | 第62-63页 |
3.4 气化剂组成影响 | 第63-68页 |
3.4.1 O_2/CO_2混合气化 | 第63-66页 |
3.4.2 O_2/H_2O混合气化 | 第66-68页 |
3.5 本章小结 | 第68-69页 |
第四章 灰层中合成气燃烧的实验研究 | 第69-87页 |
4.1 引言 | 第69页 |
4.2 实验部分 | 第69-70页 |
4.3 合成气燃烧证据 | 第70-78页 |
4.3.1 灰层形貌 | 第70-71页 |
4.3.2 灰熔融现象 | 第71-75页 |
4.3.3 无机物分析 | 第75-78页 |
4.4 产物分布 | 第78-84页 |
4.4.1 产物分析方法 | 第78-79页 |
4.4.2 灰层厚度推导 | 第79-80页 |
4.4.3 产物分布 | 第80-84页 |
4.5 本章小结 | 第84-87页 |
第五章 灰层中气体有效扩散系数的研究 | 第87-121页 |
5.1 引言 | 第87-88页 |
5.2 灰层中有效扩散系数的推导 | 第88-91页 |
5.3 实验部分 | 第91-92页 |
5.4 结果与讨论 | 第92-119页 |
5.4.1 灰层宏观形态 | 第92-94页 |
5.4.2 有效扩散系数的计算 | 第94-97页 |
5.4.3 阻力分析 | 第97-102页 |
5.4.4 灰层分析 | 第102-104页 |
5.4.5 有效扩散系数的估算 | 第104-108页 |
5.4.6 CO_2气化 | 第108-112页 |
5.4.7 几种估算方法对比 | 第112-114页 |
5.4.8 灰含量影响 | 第114-116页 |
5.4.9 灰熔融影响 | 第116-119页 |
5.5 本章小结 | 第119-121页 |
第六章 渗滤通道局部模拟 | 第121-133页 |
6.1 引言 | 第121页 |
6.2 模型设定 | 第121-124页 |
6.2.1 控制方程及模型 | 第121-123页 |
6.2.2 网格及求解设定 | 第123-124页 |
6.3 结果与讨论 | 第124-131页 |
6.3.1 不同扩散系数设定区别 | 第124-127页 |
6.3.2 灰层厚度影响 | 第127-128页 |
6.3.3 流速影响 | 第128-131页 |
6.4 本章小结 | 第131-133页 |
第七章 结论与展望 | 第133-137页 |
7.1 论文总结 | 第133-134页 |
7.2 本论文创新点 | 第134页 |
7.3 下一步工作建议与展望 | 第134-137页 |
参考文献 | 第137-143页 |
附录 | 第143-153页 |
致谢 | 第153-155页 |
研究成果及发表的学术论文 | 第155-157页 |
作者和导师简介 | 第157-158页 |
附表 | 第158-159页 |