生物質(zhì)循環(huán)流化床氣化過程分析及試驗(yàn).pdf

1、生物質(zhì)能源在我國是僅次于煤與石油的第三大能源，在全部能源消耗中約占15％，既可作為燃料，又可作為發(fā)電的潔凈能源，是唯一可運(yùn)輸并儲存的可再生能源。由于化石能源儲量有限，開采難度和危險性日益增加，且開采利用過程中伴隨著嚴(yán)重的污染問題，因此生物質(zhì)能源受到特別關(guān)注主要的生物質(zhì)能利用途徑有直接燃燒發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)和氣化發(fā)電、供氣供熱。氣化技術(shù)具有工藝簡單、投資小、操作簡便，特別適合生物質(zhì)資源分散化的特點(diǎn)，在我國有著非常廣闊的發(fā)展前景。 生物

2、質(zhì)氣化是在一定的熱力學(xué)條件下，將其組成一碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化為一氧化碳和氫氣等可燃?xì)怏w的過程。其過程主要包括：熱解反應(yīng)、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。從氣化爐出來的燃?xì)庑枰靡环N或幾種技術(shù)的結(jié)合除去其中的灰分、炭顆粒、水分、焦油等雜質(zhì)，進(jìn)一步提升其品位，用于集中供氣、材料烘干及發(fā)電等。生物質(zhì)氣化一般采用固定床反應(yīng)器(下吸式、上吸式、同向式、反向式、橫吸式、變化式等)、單反應(yīng)器(鼓泡流化床)、快速流化床循環(huán)床等流化床反應(yīng)器。 本文首先進(jìn)行了生物質(zhì)

3、氣化的理論分析計(jì)算、模擬和試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化，然后確定了生物質(zhì)流化床二級氣化綜合試驗(yàn)系統(tǒng)熱態(tài)試驗(yàn)方案，并完成了熱態(tài)試驗(yàn)運(yùn)行，并對關(guān)鍵的冷態(tài)參數(shù)進(jìn)行了校核。 冷態(tài)試驗(yàn)主要針對不同粒徑的床料，獲得其臨界流化速度、布風(fēng)板阻力、床料阻力等參數(shù)，這些數(shù)據(jù)對后續(xù)的熱態(tài)試驗(yàn)運(yùn)行具有重要指導(dǎo)意義。 熱態(tài)實(shí)驗(yàn)主要目的是調(diào)試生物質(zhì)氣化系統(tǒng)，獲得氣化系統(tǒng)的流態(tài)化運(yùn)行壓力分布、溫升規(guī)律及溫度控制措施，為后續(xù)研究溫度、流速、二次風(fēng)量、催化劑、氣化介