生物質與煤共氣化發(fā)電氣化過程性能的試驗研究.pdf

1、目前，全球化石能源的供應日益緊張，可再生能源的開發(fā)和利用已經越來越重要，生物質能作為一種清潔無污染的可再生能源，引起了世界各國廣泛的研究、開發(fā)和利用。生物質能在我國儲量豐富，合理的開發(fā)和利用對于解決我國能源短缺的現(xiàn)狀有著重要意義。生物質氣化發(fā)電技術是生物質能利用的一種重要方式，目前，為滿足廣大農村地區(qū)及中小企業(yè)的用電要求，中、小型生物質氣化發(fā)電系統(tǒng)發(fā)揮著越來越大的作用。
　　 為解決目前中、小型生物質氣化發(fā)電系統(tǒng)氣化過程存在的相

2、關問題，本文提出在氣化過程采用生物質與煤共氣化技術，并針對影響氣化性能的相關因素展開試驗研究，為生物質與煤共氣化技術在中、小型生物質氣化發(fā)電系統(tǒng)中的應用提供一定的參考。
　　 本試驗采用生物質與煤共氣化制取低熱值燃氣的技術方案，以空氣-水蒸氣為氣化劑，甘蔗渣和長焰煤為氣化原料，針對影響氣化過程性能的相關因素進行了試驗研究。冷態(tài)試驗進行了螺旋給料機輸生物質量與輸煤量的測定、布風板阻力的測定、料層阻力的測定，繪制出布風板阻力、料層阻

3、力隨風量變化的曲線，確定了冷態(tài)臨界流化風量和熱態(tài)運行最小風量，為熱態(tài)試驗的順利進行提供了條件。熱態(tài)試驗主要是探究氣化溫度、S/B、ER等參數(shù)對燃氣成分和燃氣熱值的影響，以及S/B和ER對氣化溫度的影響。試驗結果表明:在試驗條件范圍內，隨著氣化溫度的升高，燃氣中有效成分和燃氣熱值不斷升高，ER和S/B都對燃氣有效成分和燃氣熱值有著重要的影響，但是過高的ER和S/B將對氣化過程產生不利影響;在溫度為900℃、ER為0.24、S/B比為0.2

4、5時，燃氣熱值達到6.92MJ/m3。
　　 在試驗的基礎上，本文進行了影響氣化性能的氣化參數(shù)優(yōu)化研究，基于試驗設計軟件Design-Expert8.0，通過二次回歸設計得到了生物質與煤共氣化制取低熱值燃氣工藝中燃氣熱值跟氣化溫度、ER和S/B關系的回歸方程，利用模型的響應面和等高線探討了氣化溫度、ER和S/B對燃氣熱值的影響，結果表明，氣化溫度、ER和S/B均對燃氣熱值產生重要影響，但在溫度一定的情況下ER和S/B之間的交互作