固定床气化炉烧废木料运行特性的试验研究

根据生物质气化原理,设计了上吸式中间排气固定床气化炉,并用废木料对其进行实验,研究原料特性,空气量与生产能力的关系,并分析了燃气成分、热值,及炉内温度分布的数据.证明上吸式中间排气固定床气化炉的可行性.     

生物质直燃与气化对碳化硅石墨坩埚腐蚀的影响

文章以生物质颗粒为燃料,分别利用生物质燃烧机和上吸式气化炉对碳化硅石墨坩埚进行加热,并研究了生物质中富含的碱金属在迁移过程中对碳化硅坩埚腐蚀情况的影响。研究结果表明:与坩埚原样相比,以上吸式气化炉作为热源时,损坏的坩埚中仅O元素的含量出现了明显增加,而以生物质燃烧机作为热源时,损坏的坩埚中K,Na和O元素的含量均出现了大幅度增加;上吸式气化炉对碳化硅石墨坩埚的腐蚀机理是高温氧化腐蚀,而生物质燃烧机对碳化硅石墨坩埚的腐蚀机理是基于高温氧化腐蚀的碱金属腐蚀。以生物质作为燃料时,上吸式气化炉特有的对碱金属的过滤滞留效应减轻了碱金属对坩埚的腐蚀程度,从而使上吸式气化炉在有色金属冶炼领域中具有更理想的应用前景。     

上吸式固定床生物质气化炉模拟优化

为了提高上吸式固定床生物质气化炉的燃气产物产量和品质,通过模拟试验对气化炉进行优化设计,使生物质气化炉装置的流场分布均匀,氧化层和还原层反应充分。通过热态试验分析生物质气化炉炉内床层温度分布、燃气产物成分、气化强度、产气率与入炉空气量的关系,得到该上吸式固定床生物质气化炉的最佳入炉空气量条件。结果显示：优化设计后的气化炉气化效率达到70%以上,有效提高了生物质炉的气化能力。     

生物质流态化催化气化技术工程化研究

在研究开发的内循环锥形流态化气化炉内。对稻草、麦草等软秸秆物料粉碎后，或者直接使用木屑等细粉状原料，进行了热解气化和催化气化的工程化应用试验研究。研究结果表明：气化反应在600—820℃的一个较宽温度范围内，均能稳定连续运行。麦草原料气化所产生的煤气热值比稻草和稻壳都高，其热值可达7716kJ／m^3。木屑气化所产生煤气热值最高则达9064kJ／m^3，远远高于一般生物质气化煤气。对流化床气化来讲，即使在非催化气化条件下，其气化产生的煤气热值比采用下吸式气化炉产生的煤气热值提高40%左右，并且气化温度较固定床(上吸式、下吸式)气化炉低。同时进行的催化气化试验发现，催化剂CaO能明显提高煤气热值、降低CO组分，Na2CO3催化气化能提高气体H2的含量。在800℃试验时，添加催化剂能明显提高气体的热值。     

上吸式固定床生物质气化的综合计算法模型

针对已有生物质气化模型在实际工程应用中的局限性,以Н.Н.Доброхотов提出的煤气化经验模型为基础,依据改用生物质成型燃料的3M13型上吸式气化炉所测数据,得到上吸式固定床生物质气化的综合计算法模型。该模型主要修正原模型干馏阶段的热解水、CO_2和焦油的产率;并在固定碳气化阶段,引入空气当量比作为参数,改进原模型中C/N特征值取值的随机性。通过与其他学者的上吸式气化炉生物质气化实验对比,模拟结果与试验数据符合良好,证明本模型在工程应用中模拟生物质上吸式固定床气化过程的可行性。     

下吸式生物质气化炉气化性能研究

生物质固定床气化技术具有运行稳定、可提供清洁能源等优点,但也存在气化效率差,燃气热值低的问题.以采用炉膛集中供风技术和还原区热量包裹技术的下吸式气化炉为研究对象,研究护膛温度、空气当量比(ER)对燃气成分、燃气热值、气化效率等气化性能的影响,并与以往研究结果进行对比分析.实验表明,该气化炉能保证在较低ER内(0.1～0...     

生物质富氧气化产气特性的实验研究与灰色关联分析

在小型上吸式固定床气化炉内对典型生物质进行富氧气化试验，分析了试验物料、气化温度和氧气流量对气化产气特性的影响。实验研究表明，物料含可燃质多时，产气品位高；随着气化温度的升高，产气中可燃气含量增加；氧气流量增加后，产气热值出现最大值。通过灰色关联分析发现，物料性质和气化温度是影响产气特性的主要因素。     

改进型固定床上吸式气化炉及其在蒸汽锅炉中的代油燃烧应用

在蒸汽锅炉进行生物质能源改造中,生物质气化燃气代替煤、油具有成本、环保、政策方面的优势,但必须解决焦油的二次污染问题。本文提出以改进型即中部出气固定床上吸式气化炉生产生物质可燃气,及焦油成分随燃气直接在锅炉炉膛燃烧的技术路线,并以2 T/h蒸汽锅炉为例对气化炉的主要结构参数进行设计计算。采用基于锅炉输出蒸汽压力的气化炉鼓风自适应控制方法实现系统的闭环控制。最后通过实际应用案例实测数据的热能计算证明生物质气化燃气在蒸汽锅炉中代替煤、油燃烧的可行性。     

两级下吸式生物质气化炉气化性能的研究

在自行设计的两级下吸式生物质气化炉中,研究了空气当量比(ER)对气体组成、气体热值、气化效率以及焦油含量的影响。试验结果表明,该新型两级气化炉能够产生焦油含量较低的燃气;在空气预热的条件下,焦油含量更低,可达238 mg/m3。该新型两级气化炉的最佳ER为0.33~0.35,当ER=0.34时,气化气低位热值(LHV)最高为4 409 kJ/m3,气化效率为63.7%,焦油含量低于300 mg/m3。     

750 kW生物质燃料下吸式气化炉的设计

目前推广的生物质气化集中供气系统的用户规模大都在100—200户左右．这种小型的供气系统只能满足单一的炊事用气需求，而且系统的单位建设成本高。下吸式气化炉是生物质气化集中供气系统中的核心设备，建设中等规模的生物质气化集中供气系统的关键技术是对下吸式气化炉进行设计，文中介绍了750kW生物质燃料下吸式气化炉的设计过程。