TEXACO水煤漿氣化爐的建模及仿真研究.pdf

1、為了節(jié)省能源，提高發(fā)電效率，解決我國嚴重的環(huán)境污染問題，發(fā)展?jié)崈裘杭夹g自然就提高到了重要的戰(zhàn)略地位。Texaco(德士古)水煤漿氣化技術作為一種經(jīng)濟高效清潔的潔凈煤技術，在化工行業(yè)得到了廣泛的應用，而且在IGCC(IntegratedGasificationCombined-Cycle)中也開始得到推廣應用。Texaco水煤漿氣化是一個及其復雜的物理化學反應過程，Texaco水煤漿氣化過程的建模和仿真研究已成為一門新興課題，具有極大基礎

2、研究和工程技術研究價值。 本文以一個Texaco水煤漿氣化爐為研究對象，在分析研究國內(nèi)外有關Texaco氣化爐建模與仿真研究狀況的基礎上，建立了Texaco水煤漿氣化爐的動態(tài)數(shù)學模型。建模采用“小室模型”方法，將氣化爐分為多個小室，分別建立各個小室中8種氣體CO，CO2，H2，O2，N2，CH4，H2S，H2O成份、固體及碳的質(zhì)量平衡模型以及總體能量平衡模型。本模型詳細考慮了氣固流動過程以及包括揮發(fā)份釋放燃燒、焦炭的燃燒氣化反應

3、、水煤氣反應、CO2還原、變換反應、甲烷化反應等8種均相和異相反應在內(nèi)的化學反應過程，使得本模型能夠較全面地分析Texaco氣化爐氣化反應過程的主要物理化學動力過程。 本文以Texaco氣化爐的動態(tài)數(shù)學模型為基礎，利用ACSL高級連續(xù)系統(tǒng)仿真語言工具開發(fā)了Texaco氣化爐的動態(tài)仿真模型，并進行了模型的穩(wěn)態(tài)計算，計算結果與相關試驗數(shù)據(jù)相符。在仿真模型地基礎上進行了水煤漿濃度、氧煤比等擾動下的仿真試驗，試驗結果趨勢正確。分析結果表