流化床煤氣化技術(shù)工業(yè)化過程的優(yōu)化與模擬.pdf

1、煤氣化不僅為中國(guó)未來能源產(chǎn)業(yè)提供了重要出路，而且也是當(dāng)前減少大氣污染的重要途徑。然而，目前所廣泛采用的流化床氣化爐普遍存在碳轉(zhuǎn)化率低、有效氣的產(chǎn)氣量低、能損耗大的問題。本論文針對(duì)此問題，一方面，通過研究氧氣煤比、蒸汽煤比、氣化爐負(fù)荷對(duì)氣化結(jié)果的影響，得出了煤氣化爐的最優(yōu)操作條件；另一方面，通過對(duì)流化床煤氣化過程簡(jiǎn)化和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的分析，構(gòu)建了可靠的工藝模型，預(yù)測(cè)了未知的灰熔聚粉煤氣化過程，為氣化設(shè)備的設(shè)計(jì)改進(jìn)提供了理論指導(dǎo)。
　　

2、本文對(duì)灰熔聚循環(huán)流化床的工業(yè)化運(yùn)行進(jìn)行了試驗(yàn)。主要考察了流化床煤氣化技術(shù)過程中氧煤比、汽煤比、氣化爐負(fù)荷等操作條件對(duì)氣化結(jié)果的影響。結(jié)果表明，隨著氧氣煤比的增加，氣化反應(yīng)溫度上升，煤氣產(chǎn)率增加，碳轉(zhuǎn)化率增加；在蒸汽煤比為1，加煤量8噸/小時(shí)，最佳氧煤比為0.40Nm3/kg時(shí)，有效氣產(chǎn)氣量最大8100Nm3/h。氧煤比為0.39Nm3/kg時(shí)煤氣熱值出現(xiàn)最大值，最大熱值為7900kJ/Nm3。在氧煤比保持不變的條件下，隨著蒸汽煤比增加，

3、氣化反應(yīng)溫度降低，煤氣中二氧化碳濃度增高，一氧化碳濃度降低，氫氣濃度降低，煤氣有效成分逐漸降低。在蒸汽煤比為1，氣化溫度為1000℃時(shí)，最佳負(fù)荷范圍為8-9t粉煤/h，最高的有效氣產(chǎn)氣率為1.01Nm3/kg。
　　 本文基于國(guó)內(nèi)外研究者對(duì)循環(huán)流化床氣化爐的模擬方法，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果擬合了碳轉(zhuǎn)化率動(dòng)力學(xué)經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式，結(jié)合物料平衡，能量平衡建立了動(dòng)力學(xué)修正的循環(huán)流化床煤氣化平衡模型。結(jié)果表明，在與試驗(yàn)相同的條件下，進(jìn)行的循環(huán)流化床煤氣化