以木薯茎秆为原料的生物质气化系统实验研究

华南理工大学硕士学位论文以木薯茎秆为原料的生物质气化系统实验研究姓名：孙健申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：陈砺20040601以木薯茎秆为原料的生物质气化系统实验研究作者：孙健学位授予单位：华南理工大学相似文献(10条)1.会议论文高林.金红光.严晋跃.吴卉回收CO,2的生物质气化联合循环开拓研究2004温室气体控制是未来能源系统面临的关键问题之一,回收CO,2的生物质能动力系统具有负CO,2排放特性,为解决这一问题提供了突破口.本文以典型造纸厂的生物质能动力系统为对策,模拟了采用燃烧前分离CO,2的黑液气化联合循环,通过对比回收前后系统性能的变化,指出CO,2减排耗能对系统性能的影响.在此基础上,分析生物质能转化方式、CO,2回收方式、CO,2减排程度的变化对系统效率的影响,寻找决定系统性能的关键因素.结果表明:CO,2回收率为90﹪的情况下,采用化学吸收方式生物质能系统相对于不回收CO,2的系统电效率相对下降35﹪,采用物理吸收方式时系统电效率相对下降16﹪.随着CO,2回收率的上升,CO,2回收相对能耗下降.2.会议论文吴正舜.吴创之.马龙隆生物质气化过程中焦油裂解的工业应用研究2004本文针对生物质气化过程中产生的焦油,采用高温以及木炭催化的双丛功效对其裂解进行了工业应用研究,并考察了一些操作参数对其的影响.实验结果显示:裂解炉的操作温度控制在800℃以上时,对燃气中的焦油有明显的裂解作用,此外通过焦油裂解炉后,燃气中夹带的飞灰得到了过滤,一方面降低了后序工序中燃气净化的负担,另一方面飞灰中未完全转化的碳得到进一步的转化,提高了碳的转化率.从而为生物质能的利用开辟了更广阔的前景.3.期刊论文车丽娜.王维新生物质气化影响因素的分析-新疆农机化2008,(3)阐述了生物质气化的原理及有关生物质气化技术,分析了物料、气化反应器、气化温度和气化剂对生物质气化特性的影响,指出了生物质气化技术中的关键问题.4.期刊论文董玉平.邓波.景元琢.强宁.申树云.DONGYu-ping.DENGBo.JINGYuan-zhuo.QIANGNing.SHENShu-yun中国生物质气化技术的研究和发展现状-山东大学学报（工学版）2007,37(2)生物质能是一种重要的可再生能源,利用生物质气化技术能实现CO2的归零排放,节约常规能源,符合可持续发展的要求.介绍了生物质气化的工艺特点和相关气化装置,阐述了生物质气化领域的重点研究方向,分析了我国生物质气化技术的商业化现状并提出了参考建议.5.学位论文王德元生物质能利用系统综合评价研究2008生物质能作为重要的可再生能源越来越受到人们的关注。目前对于生物质能的利用正处于探索研究向推广发展过渡的关键阶段，如何实现生物质能的科学合理利用，不仅是技术应用的问题，而是关系到系统和全局的问题。本文以此为基点展开论述。作为全文研究思路和方法的统领，本文首先从系统工程学角度对生物质能的开发利用进行了全面深入的阐释和分析，对生物质能系统的设计和实施过程中的关键问题从宏观、中观、微观三个尺度进行了逻辑分解，提出了生物质能系统工程学的研究体系框架。本文以生物质能利用“初始条件”研究为切入点，从我国发展生物质能的地域图景、生物质能资源供应系统以及开发利用影响因素等三方面对其进行了全面分析，从宏观层面上为指导我国生物质能开发利用提供了理论依据。本文以生物质能利用技术比较研究为主体内容，在进行有效分类的基础上，从技术特点、利用现状、经济性、发展瓶颈、应用前景等角度对各种利用技术进行了较为全面的比较分析，从中观层面上为进一步的综合评价奠定了事实依据。对生物质能利用系统进行技术经济评价是本文的核心内容，文章建立了基于层次分析法的集总加权评价模型，确定了技术适用性、经济可行性、环境友好性三个评价准则，及资源供给、装备技术、能源利用率、能源品位、生产成本、经济收益、生态影响、环境污染、社会收益等九个评价指标，对生物质能各种利用系统进行了综合评价，为指导未来生物质能利用提供了重要参考。本文还结合某15MW生物质气化发电工程可行性报告的实际案例进行了研究，指出了当前在生物质能利用系统最优方案选择中存在的一些问题和不足，并提出了相应的改进意见和建议，并就15MW、3MW、1MW三种气化发电系统进行了经济性比较。最后，文章在分析现有生物质能利用系统优劣利弊的基础上，指出了未来生物质能利用系统“分布式”的发展方向，为进一步设定生物质能发展路线提供了思路。通过本文的研究，从一定程度上拓展了生物质能利用系统的研究范围，丰富了生物质能利用系统研究的理论体系，所得出的结论和建议对促进我国现阶段生物质能的科学利用有一定的参考价值。6.期刊论文黄英超.李文哲.张波.HUANGYingchao.LIWenzhe.ZHANGBo生物质能发电技术现状与展望-东北农业大学学报2007,38(2)文章综述了物质燃烧发电、生物质气化发电、沼气工程发电等生物质能发电技术及其发展现状和存在的问题.生物质能发电技术的加速发展,实现了大量废弃生物质能的利用.在我国电力短缺的条件下,生物质能发电将有广阔的发展前景.7.会议论文陶邦彦.陈子安.余鸿达生物质气化热解技术应用综述2007从生物质能利用层面,概述生物质气化热解技术与装置的发展现状,以期研发适应我国农村现代化的发电装置,就地处理地域内的固体废弃物,提高生物质能利用水平。8.学位论文段佳生物质气化焦油还原NO的实验研究2008生物质气化是一种主要的生物质能利用方式，但是在气化过程中产生的焦油给生物质气化技术应用带来了一些问题。由于焦油凝结、形成烟雾、聚合成更复杂的结构，造成生物质气化气输送管道的堵塞，损害内燃机和燃气轮机，因而焦油成为限制生物质气化技术应用的瓶颈。虽然学者们对脱除焦油做了大量研究工作，但是目前还缺少高效、经济的脱除焦油的成熟技术，从而限制了生物质气化技术商业化应用。由于焦油氧化可以转化为C1-2烃类物质，这些烃类物质具有还原NO的能力，所以本文提出采用含焦油的生物质气化再燃还原燃煤锅炉NO这一技术路线，不需要脱除焦油，以便使焦油得到资源化综合利用，并对生物质气化焦油还原NO、含焦油的生物质气化再燃开展基础研究，所得到的研究成果对含焦油的生物质气化再燃技术工程应用有指导作用。由于焦油组分很多，所以本文选取典型的焦油模型化合物开展研究。本文采用热重-质谱联用仪，对生物质热解、气化焦油组分进行了分析。分析结果表明，苯、甲苯、苯乙烯和苯酚均有明显的累积离子流峰面积，是生物质焦油的主要组分，涵盖了初级、二级和三级焦油产物，所以选取苯、甲苯、苯乙烯和苯酚作为典型的生物质焦油的模型化合物。为了揭示焦油还原NO的内在机理，本文对一种典型焦油模型化合物还原NO的化学反应动力学机理模型进行了研究。基于焦油氧化裂解生成化学结构简单的烃类与非烃类分子、自由基，然后通过这些中间产物还原NO的反应机理，以甲苯作为代表性的焦油模型化合物，开展了甲苯还原NO的化学反应动力学机理模型的研究。提出了简单烃类和非烃类混合物还原NO的简单烃类与非烃类混合物还原NO的NRMF机理模型和甲苯还原NO的NRT机理模型，其中NRT机理模型是在NRMF机理模型的基础上加入甲苯氧化裂解反应步骤后得到的。通过实验对NRMF和NRT机理模型的验证，以及机理分析，得出以下结论：在焦油还原NO的过程中，焦油趋向于生成含C≡C键的HCCO和C2H自由基中间产物，这两种自由基还原NO的反应活性比CHi(i=1，2，3)自由基高，对还原NO的作用比CHi自由基更重要。本文对所选取的苯、甲苯、苯乙烯和苯酚等典型焦油模型化合物还原NO开展了实验研究，分析各焦油组分还原NO的特性。得出以下结论：表征燃料与氧量浓度比率的当量比φ和温度是决定NO还原效率的主要因素。具有取代基的甲苯、苯乙烯、苯酚还原NO的效率比苯高，而且含烃基取代基的甲苯、苯乙烯还原NO的效率甚至可以超过乙炔。工程实际在利用焦油还原NO时，可以使生物质气化多生成含烃基取代基的焦油。这四种典型的焦油模型化合物同时还原NO时，随着氧量减少，在900-1100℃时NO还原效率单调增加，在1300、1400℃时NO还原效率单调降低，在1200℃时，为过渡阶段。由于焦油是混合在生物质气化气中的，因此本文开展了含焦油的生物质气化再燃特性的实验研究，得出以下结论：在含焦油后，生物质气化气还原NO的效率明显地比不含焦油时有所提高；当量比Φ和温度是影响含焦油的生物质气化再燃的重要因素，工程实际中应控制再燃区有适当的氧气浓度，控制焦油聚合、甚至生成碳黑，以便实现含焦油的生物质气化再燃还原NO能力的最大化。9.会议论文庄新姝.刘晓霞.刘国喜中外合资生物质气化发电与供燃示范项目基本技术2005联合国开发计划署(UNDP)、联合国基金会(UNF)与吉林省政府合作的生物质气化发电与供燃示范项目，建立于延边州龙井市郊合成利村。从项目启动到建成历时三年多时间，于2004年8月通过了鉴定和验收。本文对该示范工程的基本技术进行了介绍。10.期刊论文江国平.彭武厚.陆鑫.陆善忠.JIANGGuw-ping.PENWu-hou.LUXin.LUShan-zhong上海非粮食生物质能的开发利用-能源技术2008,29(3)利用粮食生产汽车替代燃料,已经引起了全球粮食价格的暴涨.利用不与人争粮争地的生物质废弃物做原料,才是生物质能发展的正确路线.上海有比较丰富的生物质废弃物资源,更有比较先进的技术和经验,应该抓住发展机遇,搞好上海的生物质能的利用工作,并为全国服务.引证文献(3条)1.李鹏.王维新.吴杰.毕新胜.杨斌.张执超气化剂流量对棉秆气化性能的影响[期刊论文]-石河子大学学报（自然科学版）2007(4)2.李鹏.王维新.吴杰.李霞.杨斌生物质气化及气化炉的研究进展[期刊论文]-新疆农机化2007(3)3.吴杰.王维新.李发权户用型上吸式棉秆气化炉气化性能的试验研究[期刊论文]-农机化研究2007(6)本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：1c7e949c-9bac-40de-8d68-9e0f013f3814下载时间：2010年10月14日