固定床生物质气化模拟研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 引言 | 第10-11页 |
| 1 文献综述 | 第11-19页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 生物质气化国内外研究现状 | 第12-17页 |
| 1.2.1 生物质气化国外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.2 生物质气化国内研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3 本文研究的目的与内容 | 第17-19页 |
| 2 生物质气化基本原理 | 第19-31页 |
| 2.1 生物质气化机理分析 | 第19-21页 |
| 2.2 生物质气化技术的分类 | 第21-23页 |
| 2.2.1 干馏气化 | 第22页 |
| 2.2.2 空气气化 | 第22页 |
| 2.2.3 氧气气化 | 第22页 |
| 2.2.4 水蒸气与氧气混合气化 | 第22-23页 |
| 2.2.5 水蒸气气化 | 第23页 |
| 2.2.6 氢气气化 | 第23页 |
| 2.3 生物质气化设备及其特点 | 第23-27页 |
| 2.3.1 固定床气化炉 | 第23-26页 |
| 2.3.2 流化床气化炉 | 第26-27页 |
| 2.4 生物质气化过程参数 | 第27-29页 |
| 2.4.1 当量比 | 第27-28页 |
| 2.4.2 气化效率 | 第28页 |
| 2.4.3 气体产率 | 第28页 |
| 2.4.4 气体热值 | 第28-29页 |
| 2.4.5 气化强度 | 第29页 |
| 2.4.6 气化炉输出功率 | 第29页 |
| 2.5 气化过程中主要影响因素 | 第29-30页 |
| 2.5.1 气化原料对气化过程的影响 | 第29页 |
| 2.5.2 气化介质对气化过程的影响 | 第29-30页 |
| 2.5.3 物料高度对气化过程的影响 | 第30页 |
| 2.6 本章小结 | 第30-31页 |
| 3 数学模型开发 | 第31-63页 |
| 3.1 模型说明 | 第31-32页 |
| 3.2 化学反应模型 | 第32-39页 |
| 3.2.1 生物质干燥速率 | 第32页 |
| 3.2.2 热解反应和反应速率 | 第32-34页 |
| 3.2.3 非均相气反应和反应速率 | 第34-36页 |
| 3.2.4 均相反应和反应速率 | 第36-39页 |
| 3.3 气相和固相之间传输系数 | 第39-41页 |
| 3.3.1 热量与质量的传输系数 | 第39-40页 |
| 3.3.2 有效热传导系数 | 第40-41页 |
| 3.4 对气化炉壁的传热系数 | 第41-42页 |
| 3.5 固相和混合气体的物理参数与传输性质 | 第42-44页 |
| 3.5.1 固相热物理参数与传输性质 | 第42-43页 |
| 3.5.2 混合气体的物理参数与传输性质 | 第43-44页 |
| 3.6 质量守恒方程 | 第44-47页 |
| 3.6.1 固相质量守恒方程 | 第44-45页 |
| 3.6.2 气相质量守恒方程 | 第45-47页 |
| 3.7 能量守恒方程 | 第47-48页 |
| 3.8 定解条件 | 第48-50页 |
| 3.8.1 边界条件 | 第48-49页 |
| 3.8.2 初始条件 | 第49-50页 |
| 3.9 数学模型 | 第50-62页 |
| 3.9.1 离散方法 | 第50-52页 |
| 3.9.2 源项的线性化 | 第52页 |
| 3.9.3 亚松弛方法 | 第52页 |
| 3.9.4 数学模型离散 | 第52-60页 |
| 3.9.5 求解过程 | 第60-62页 |
| 3.10 本章小结 | 第62-63页 |
| 4 模拟结果分析 | 第63-78页 |
| 4.1 模型验证 | 第63页 |
| 4.2 上吸式固定床空气气化模拟结果分析 | 第63-67页 |
| 4.2.1 模拟说明 | 第63页 |
| 4.2.2 气化气质温度对气化过程的影响 | 第63-67页 |
| 4.3 上吸式固定床高温蒸气气化模拟结果分析 | 第67-71页 |
| 4.3.1 模拟说明 | 第67页 |
| 4.3.2 气化介质温度对气化过程的影响 | 第67-71页 |
| 4.4 下吸式固定床空气气化模拟结果分析 | 第71-77页 |
| 4.4.1 模拟说明 | 第71-72页 |
| 4.4.2 当量比对气化过程的影响 | 第72-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 结论 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-86页 |
| 附录Ａ | 第86-89页 |
| 在学研究成果 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90页 |
