| 摘要 | 第4-8页 |
| Abstract | 第8-12页 |
| 1 绪论 | 第17-33页 |
| 1.1 煤炭地下气化原理及研究概况 | 第17-19页 |
| 1.1.1 煤炭地下气化过程的基本原理 | 第17-18页 |
| 1.1.2 煤炭地下气化技术的研究现状及发展 | 第18-19页 |
| 1.2 煤炭地下气化数学模型 | 第19-27页 |
| 1.2.1 煤炭地下气化过程模拟 | 第19-22页 |
| 1.2.2 煤气化系统物料与能量平衡模型 | 第22-27页 |
| 1.3 研究的目的和意义 | 第27-28页 |
| 1.4 主要研究内容和技术路线 | 第28-31页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第28-30页 |
| 1.4.2 技术路线 | 第30-31页 |
| 1.5 本章小结 | 第31-33页 |
| 2 煤热解过程元素迁移规律 | 第33-61页 |
| 2.1 实验煤种及煤质特征分析 | 第33-35页 |
| 2.1.1 实验煤种 | 第33-34页 |
| 2.1.2 煤质特征分析 | 第34-35页 |
| 2.2 热解实验装置及流程 | 第35-36页 |
| 2.3 煤热解过程元素迁移规律 | 第36-58页 |
| 2.3.1 实验结果 | 第36-40页 |
| 2.3.2 数据处理过程 | 第40-41页 |
| 2.3.3 不同煤种中碳元素的迁移规律 | 第41-45页 |
| 2.3.4 不同煤种中氢元素的迁移规律 | 第45-50页 |
| 2.3.5 不同煤种中氧元素的迁移规律 | 第50-53页 |
| 2.3.6 不同煤种中氮元素的迁移规律 | 第53-56页 |
| 2.3.7 不同煤种中硫元素的迁移规律 | 第56-58页 |
| 2.4 本章小结 | 第58-61页 |
| 3 碳转化控制方程及控制常数 | 第61-99页 |
| 3.1 煤炭地下气化过程碳转化控制方程 | 第61-62页 |
| 3.2 试验煤样及煤质特征分析 | 第62-63页 |
| 3.3 煤炭地下气化模型试验系统 | 第63-64页 |
| 3.4 模型试验过程及试验方法 | 第64-67页 |
| 3.4.1 模型试验过程 | 第64-65页 |
| 3.4.2 煤层结构 | 第65-66页 |
| 3.4.3 二维温度场图 | 第66-67页 |
| 3.5 不同气化工艺下碳转化控制方程及控制常数 | 第67-95页 |
| 3.5.1 空气连续气化工艺 | 第67-70页 |
| 3.5.2 富氧-CO_2气化工艺 | 第70-79页 |
| 3.5.3 富氧-水气化工艺 | 第79-90页 |
| 3.5.4 富氧连续气化工艺 | 第90-95页 |
| 3.6 本章小结 | 第95-99页 |
| 4 水煤气变换平衡常数 | 第99-117页 |
| 4.1 煤炭地下气化过程对水煤气变换反应的影响 | 第99-104页 |
| 4.1.1 水煤气变换反应及其反应机制 | 第99-101页 |
| 4.1.2 煤气化过程水煤气变换反应及特点 | 第101-102页 |
| 4.1.3 UCG过程影响水煤气变换反应的因素分析 | 第102-104页 |
| 4.2 水煤气变换反应试验过程 | 第104-105页 |
| 4.2.1 灰渣催化性能评价试验过程 | 第104页 |
| 4.2.2 地下气化模型试验过程及水煤气变换平衡常数关联式 | 第104-105页 |
| 4.3 地下气化煤灰渣对水煤气变换反应的影响分析 | 第105-108页 |
| 4.3.1 灰渣对水煤气变换反应的影响试验 | 第105-108页 |
| 4.3.2 结果讨论 | 第108页 |
| 4.4 地下气化水煤气变换反应平衡常数的关联分析 | 第108-115页 |
| 4.4.1 平衡常数K_p的理论分析 | 第108-109页 |
| 4.4.2 富氧-CO_2气化工艺K_p值分析 | 第109-112页 |
| 4.4.3 DCRA气化工艺K_p值分析 | 第112-115页 |
| 4.5 本章小结 | 第115-117页 |
| 5 顶板涌水对“三区”比例的影响 | 第117-137页 |
| 5.1 涌水对地下气化过程的影响机理 | 第117-120页 |
| 5.1.1 涌水的形成过程 | 第117-120页 |
| 5.1.2 涌水与气化过程之间的关联性 | 第120页 |
| 5.2 煤炭地下气化过程涌水试验简介 | 第120-122页 |
| 5.3 试验过程及试验方法 | 第122-123页 |
| 5.4 顶板涌水对“三区”比例的影响 | 第123-135页 |
| 5.4.1 涌水条件下的富氧-CO_2气化工艺 | 第123-132页 |
| 5.4.2 涌水条件下DCRA气化工艺 | 第132-135页 |
| 5.5 本章小结 | 第135-137页 |
| 6 平衡模型的开发与应用 | 第137-149页 |
| 6.1 平衡模型的开发过程 | 第137-143页 |
| 6.1.1 开发技术基础 | 第137-138页 |
| 6.1.2 原始需求 | 第138页 |
| 6.1.3 需求分析 | 第138-140页 |
| 6.1.4 系统架构设计 | 第140页 |
| 6.1.5 软件应用效果 | 第140-143页 |
| 6.2 平衡模型的应用 | 第143-147页 |
| 6.2.1 现场试验工艺参数 | 第143-144页 |
| 6.2.2 平衡模型的输入参数 | 第144页 |
| 6.2.3 模型计算过程说明 | 第144-146页 |
| 6.2.4 计算结果 | 第146-147页 |
| 6.2.5 结果比较 | 第147页 |
| 6.3 本章小结 | 第147-149页 |
| 7 结论与展望 | 第149-155页 |
| 7.1 结论 | 第149-153页 |
| 7.2 展望 | 第153页 |
| 7.3 创新点 | 第153-155页 |
| 参考文献 | 第155-165页 |
| 致谢 | 第165-167页 |
| 作者简介 | 第167页 |
| 发表的论文及参加的科研项目 | 第167-169页 |
| 附录A 模型算法 | 第169-177页 |
| 附录B 计算结果和工艺参数的输入、输出 | 第177-188页 |