高温过热水蒸气的制备及生物质高温气化重整制氢特性研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 1 绪论 | 第14-47页 |
| ·能源与环境问题 | 第14-15页 |
| ·生物质与生物质能 | 第15-20页 |
| ·生物质能来源 | 第15-16页 |
| ·生物质能特点 | 第16-18页 |
| ·生物质资源化途径 | 第18-20页 |
| ·生物质热化学转化技术发展现状 | 第20-30页 |
| ·生物质直接燃烧技术 | 第20-23页 |
| ·生物质热解技术 | 第23-29页 |
| ·生物质液化技术 | 第29-30页 |
| ·生物质气化技术 | 第30页 |
| ·生物质气化重整制氢研究进展 | 第30-38页 |
| ·气化炉型比较 | 第32-35页 |
| ·生物质气化过程的影响因素 | 第35-38页 |
| ·气化气重整工艺 | 第38-43页 |
| ·天然矿石催化剂 | 第39-41页 |
| ·碱金属催化剂 | 第41-42页 |
| ·镍基催化剂 | 第42-43页 |
| ·高温空气气化技术 | 第43-44页 |
| ·生物质气化过程中的焦油问题 | 第44-45页 |
| ·本课题的研究目的、意义和内容 | 第45-47页 |
| ·研究目的和意义 | 第45-46页 |
| ·研究内容 | 第46-47页 |
| 2 蓄热式高温带压蒸气发生器设计 | 第47-76页 |
| ·高温带压蒸气发生器的组成及原理 | 第48-56页 |
| ·燃烧的稳定和火道设计 | 第49-51页 |
| ·材料的选择和计算 | 第51-55页 |
| ·高温蒸气发生器实验装置的构建 | 第55-56页 |
| ·蓄热式高温带压蒸气发生器检测与控制 | 第56-59页 |
| ·仪器仪表参数的检测 | 第56-57页 |
| ·控制要求及方案 | 第57-58页 |
| ·运行过程 | 第58-59页 |
| ·实验过程注意事项 | 第59页 |
| ·高温水蒸气热态实验研究 | 第59-66页 |
| ·不同换向周期的影响 | 第59-64页 |
| ·一个换向周期内的换热 | 第64-66页 |
| ·高温空气热态实验研究 | 第66-71页 |
| ·不同换向周期的影响 | 第66-70页 |
| ·一个换向周期内的换热 | 第70-71页 |
| ·系统热平衡测定及热效率的计算 | 第71-74页 |
| ·热平衡计算 | 第71-73页 |
| ·系统热效率 | 第73-74页 |
| ·本章小结 | 第74-76页 |
| 3 蓄热式高温带压蒸气发生器数值模拟 | 第76-97页 |
| ·引言 | 第76页 |
| ·物理模型及简化 | 第76-78页 |
| ·系统的物理模型 | 第76-78页 |
| ·高温带压蒸气发生器系统的控制方程 | 第78-82页 |
| ·系统的控制方程 | 第78-79页 |
| ·辐射换热方程 | 第79页 |
| ·扩散燃烧模型 | 第79-81页 |
| ·初始条件和边界条件 | 第81-82页 |
| ·数值计算模型和方法 | 第82-84页 |
| ·结果与讨论 | 第84-96页 |
| ·模型的有效性分析 | 第84-85页 |
| ·单个周期换热分析 | 第85-90页 |
| ·换向周期的影响 | 第90-92页 |
| ·燃气进口速度的影响 | 第92-93页 |
| ·空气过量系数的影响 | 第93-95页 |
| ·不同介质的影响 | 第95-96页 |
| ·小结 | 第96-97页 |
| 4 生物质热解气化动力学实验研究 | 第97-124页 |
| ·引言 | 第97页 |
| ·实验部分 | 第97-100页 |
| ·实验原料 | 第97-98页 |
| ·实验装置及实验方法 | 第98-100页 |
| ·计算方法 | 第100-105页 |
| ·动力学参数的计算及机理函数的确定 | 第101-103页 |
| ·等温法动力学参数的求解 | 第103-104页 |
| ·非等温法动力学参数的求解 | 第104-105页 |
| ·微量物料热解动力学特性研究 | 第105-108页 |
| ·升温速率的影响 | 第105-106页 |
| ·粒径的影响 | 第106-108页 |
| ·载气流量的影响 | 第108页 |
| ·微量物料静态燃烧动力学特性研究 | 第108-111页 |
| ·升温速率的影响 | 第109-110页 |
| ·粒径的影响 | 第110-111页 |
| ·大物料量非等温热分析特性研究 | 第111-121页 |
| ·实验系统的标定 | 第111-112页 |
| ·大物料量热解动力学分析 | 第112-113页 |
| ·微量物料与大物料量的热解热重结果比较分析 | 第113-115页 |
| ·大物料量水蒸气气化动力学分析 | 第115-118页 |
| ·大物料量静态燃烧动力学分析 | 第118-121页 |
| ·大物料量等温热分析特性研究 | 第121-123页 |
| ·等温法动力学参数的求解 | 第121-123页 |
| ·本章小结 | 第123-124页 |
| 5 序批式进料生物质高温气化重整制氢实验研究 | 第124-136页 |
| ·引言 | 第124-125页 |
| ·实验部分 | 第125-129页 |
| ·实验装置 | 第125-126页 |
| ·实验物料 | 第126页 |
| ·气体检测 | 第126页 |
| ·高温蒸气的制备 | 第126-128页 |
| ·实验流程 | 第128页 |
| ·数据处理及计算方法 | 第128-129页 |
| ·实验部分 | 第129-135页 |
| ·温度对气化产气的影响 | 第129-132页 |
| ·水蒸气流率对气化产气的影响 | 第132-133页 |
| ·粒径对气化产气的影响 | 第133-135页 |
| ·本章小结 | 第135-136页 |
| 6 连续式进料生物质高温气化重整制氢实验研究 | 第136-154页 |
| ·引言 | 第136页 |
| ·实验部分 | 第136-139页 |
| ·实验装置 | 第136-137页 |
| ·实验物料 | 第137-138页 |
| ·检测方法和水蒸气的制备 | 第138页 |
| ·进料速率 | 第138页 |
| ·实验流程 | 第138-139页 |
| ·生物质高温蒸气气化重整制氢实验研究 | 第139-150页 |
| ·反应温度的影响 | 第139-141页 |
| ·当量率(ER)的影响 | 第141-143页 |
| ·S/B的影响 | 第143-145页 |
| ·重整室温度的影响 | 第145-147页 |
| ·多孔陶瓷对重整的影响 | 第147-150页 |
| ·生物质高温空气气化重整制氢实验 | 第150-153页 |
| ·反应温度的影响 | 第150-152页 |
| ·ER的影响 | 第152-153页 |
| ·本章小结 | 第153-154页 |
| 7 上吸式生物质热解气化数值模拟 | 第154-169页 |
| ·引言 | 第154-155页 |
| ·模型方程 | 第155-159页 |
| ·模型假设 | 第155页 |
| ·热解区模型 | 第155-157页 |
| ·还原区模型 | 第157-159页 |
| ·模型的求解方法与初始条件 | 第159-160页 |
| ·热解模型的初始条件 | 第159-160页 |
| ·还原模型的初始条件 | 第160页 |
| ·结果与讨论 | 第160-167页 |
| ·模型的有效性验证 | 第160-162页 |
| ·升温速率的影响 | 第162-165页 |
| ·热解区为固定温度的影响 | 第165-167页 |
| ·小结 | 第167-169页 |
| 8 结论与展望 | 第169-173页 |
| ·主要结论 | 第169-171页 |
| ·主要创新点 | 第171页 |
| ·有待深入研究的内容 | 第171-173页 |
| 参考文献 | 第173-190页 |
| 创新点摘要 | 第190-191页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第191-194页 |
| 致谢 | 第194-195页 |
| 个人简历 | 第195-196页 |
