基于生物质–太阳能气化的多联产系统模拟及分析

提出一种基于太阳能–生物质气化技术并用于生产甲醇和发电的多联产系统。利用塔式集热镜场聚焦产生的800~1 200℃高温热源来驱动塔式太阳能气化反应器中的生物质气化反应,产生的合成气经压缩后送至甲醇合成塔,而未反应的合成气送至燃气–蒸汽联合循环系统中用于发电。对该系统进行了热力学分析,同时研究各参数包括水蒸气流量和气化温度对系统性能产生的影响。结果表明,调整水蒸气流量和气化温度将改变合成气的组分,影响到系统的甲醇产量和发电功率,当水蒸气流量为50 kg/s时系统效率达到最高值49.48%。随着水蒸气流量和气化温度增加,太阳能热份额逐步提高,系统相对节省率同步下降,同时系统的生物质节省率维持在50%左右。研究成果为高效利用新疆等西部地区丰富的太阳能和生物质资源提供了新途径。     

太阳能聚焦供热的生物质超临界水热化学气化制氢研究进展

介绍了太阳能聚焦供热的生物质超临界水热化学气化制氢的基本原理、特点、优势、关键技术与系统构成,及其与之相关的太阳能热化学制氢、生物质超临界水气化制氢技术等的国内外最新研究进展。进一步指出了这种集能量聚集、转化、储存利用耦合于一体的新型理论、技术和系统的发展趋势和研究内容。     

串行流化床生物质气化制取合成气试验研究

串行流化床气化是一种崭新的气化技术,可将气化和燃烧过程分隔开,气化反应器和燃烧反应器之间依靠惰性固体载热体进行热量传递。以水蒸气为气化介质,在小型串行流化床试验装置上进行生物质气化制取合成气的试验研究,探讨气化反应器温度T、水蒸气与生物质比率S/B对气化结果的影响。试验结果表明,燃烧反应器内燃烧烟气不会串混至气化反应器,该气化技术能够稳定连续地从气化反应器获得不含N2的高品质合成气。随着气化反应器温度的提高,合成气中j(H2)/j(CO)减小,合成气产率增加,热值降低,总碳转换率先升高而后保持不变。随着S/B的增大,合成气产率和总碳转换率均先升高而后降低,S/B的最佳值为1.4。在试验阶段获得的最高合成气产率为1.87 m3/kg,合成气热值为13.20 MJ/m3,总碳转化率为91%。     

生物质物料气化产气特性的研究

在自行设计的气化燃烧两段炉中对4种常见的生物质物料进行了十几种不同工况的气化试验。分别研究在不同温度、不同气化介质、不同流量下，由气化生成的合成气中各组分含量和热值的变化趋势及规律。结果表明：(1)随着温度的升高，CO和H2含量增高；(2)水蒸气的加入显著提高了H2的含量；(3)在试验条件下，给料量为5kg／h、富氧流量为4．5m^3／h时，气化效果较好。     

生物质气化机理及应用

介绍了生物质气化机理、工艺及设备,并介绍了目前应用较多的生物质气化供气和生物质气化发电方式,指出了生物质气化技术目前面临的问题,提高效率和可靠性、降低飞灰和焦油含量等是今后生物质气化技术应用的主要研究课题。     

生物质气化发电技术发展状况的综述

简述了生物质资源状况、种类、特点和利用转化方式 ,重点是对生物质的气化过程基本概念、气化设备和典型气化发电系统进行论述 ,同时介绍国外的生物质气化发电站和示范工程概况。最后指出我国应该大力发展生物质气化发电技术 ,并提出一些建议     

生物质气化技术原理及应用分析

介绍了生物质气化技术的原理,生物质气化工艺及气化设备。目前应用较多的气化技术是生物质气化供气和生物质气化发电技术。提出了应用过程中存在的问题,提高效率、降低焦油含量等是今后利用生物质气化技术的发展方向。     

生物质气化特性的实验研究

在小型固定气化炉和中型气化炉内对典型生物质进行气化实验,分别采用空气、氧气及水蒸气作为气化介质。实验分析了物料、气化温度、气化剂及气化剂流量等影响因素发生变化时对气化产气特性的影响。研究表明,物料含可燃质高时,产气品位也好;随着气化温度的升高,产气中可燃气含量增加;空气作气化剂时产气的热值低于氧气作气化剂时的产气热值;气化剂的流量发生变化时,气化产气成分也相应改变。     

生物质气化发电技术现状分析

生物质气化发电技术是生物质能最有效最洁净的利用方法之一,其研究和应用在国内外都已得到较快的发展。通过生物质气化发电的技术经济分析及与直燃发电技术的比较表明,生物质气化发电技术是非常适合我国国情的可再生能源技术,根据不同地区的具体情况建立合理规模的生物质气化发电项目可以取得良好的经济和社会效益。指出了生物质气化发电技术的巨大发展潜力及其产业化关键在于优惠政策的扶持。     

城市污泥干燥动力学特性及其与生物质共气化热电联产系统模拟

对城市污泥进行高效干燥预处理及气化资源化利用是实现城市绿色可持续发展的重要途径之一。首先,利用热重反应器研究了污泥的干燥动力学特性;其次,基于Fluent数值模拟软件明晰了高温低速烟气和低温高速烟气对污泥干燥过程的影响;最后通过Aspen Plus构建了新型的污泥与生物质共气化热电联产系统,并讨论了系统的热力性能。结果表明：污泥在热重反应器中的干燥过程分为升速阶段、第一降速阶段和第二降速阶段,以降速阶段为主;SW-60、SW-80的水分扩散系数范围分别为6.34×10^–6～3.72×10^–5 m²/s和3.69×10^–5～2.60×10^–4 m²/s;初始含水率的提高会增加污泥干燥活化能,SW-60、SW-80的干燥活化能分别为9.55 k J/mol和28.25 k J/mol;干燥床中高温低速烟气的干燥效率大约为低温高速烟气的2.67倍;在热电联产系统中,随着生物质掺混比例的增加,输入热量、空气流量、合成气低位热值、合成气产率和热电联产潜力均随之增加,...     

生物质气化发电系统全部国产化

<正>记者从中科院广州能源研究所获悉,生物质气化发电技术的研究与应用目前已取得多方面突破。这一重点技术研究工程以气化     

生物质气化发电技术现状

简要介绍生物质能的特点和生物质气化发电技术的原理及国外研究现状,着重介绍了TPS的整体气化联合循环发电系统和Battelle生物质气化发电系统。指出在我国应该大力发展生物质气化发电技术。     

生物质气化发电

正生物质气化方式主要有生物化学法和热化学法两种。生物化学生产可燃气体主要指细菌将原料(有机废物)分解为淀粉和纤维素等几大分子,然后将他们直接转化为脂肪酸(乙酸等),紧接着甲烷化细菌开始起作用进行厌氧消化法生产沼气。     

生物质气化及其发电技术现存问题研究

阐述了当前能源和环境紧张的局势下生物质气化及发电技术发展的概况,重点分析了其现存的问题,介绍了当前问题背景下迸发出的一系列技术革新,探讨了解决问题的对策,明晰了今后的努力方向。     

浅谈生物质气化发电技术及应用潜力

针对云南及东南亚地区的生物质资源特点和经济发展水平等情况,生物质气化发电比生物质直燃发电更有优势。可采用生物质气化联合循环发电的形式提高发电效率,尤其是生物质气化发电多联产技术,集发电供气产炭供热多重功能,应用前景广阔。     

生物质气化过程的热化学平衡模型

本文通过对生物质气化过程的分析,建立了一种基于热化学平衡机理的气化过程平衡模型,详细介绍了模型的原理和建立过程。     

生物质气化发电发展关键问题及前景展望

生物质气化发电是清洁的可再生能源发电技术之一,其研究、开发及应用在国内外受到了广泛的关注。文章分析了生物质气化发电技术产业化应用中存在的关键技术、经济及政策问题,指出我国生物质资源丰富,每年产生10亿多t的生物质废弃物,发展生物质气化发电有巨大的潜力,应根据不同区域生物质资源的特点,因地制宜地建立合理规模的生物质气化发电系统,同时政府应给予优惠的政策支持和资金扶持,促进生物质气化发电企业的可持续发展。     

我国生物质气化发电技术应用及展望

生物质气化发电技术是利用生物质能的一种有效方法,正日益得到广泛的研究和应用.但是,生物质气化发电技术在应用中,存在生物质物料运输、贮存、燃烧结焦、产生含焦废水、尾气难以回收等问题,需进行更进一步的研究.对生物质气化发电技术在国内的应用、存在的问题和未来的发展方向进行了分析.     

生物质流化床空气水蒸气气化模拟

生物质气化是一种可有效利用生物质能源的热化学转化技术。该文利用大型化工流程模拟软件Aspen Plus建立生物质在流化床气化炉内空气水蒸气气化模型,并研究气化温度对产气组分的影响。将模拟结果与试验结果进行了对比,吻合良好,表明该模型具有一定的适用性。利用灵敏度分析功能研究了空气当量比(equivalence ratio,ER)和水蒸气/生物质质量比(S/B)对产气组分、热值以及气化效率的影响。结果表明:提高气化温度,产气中H2和CO2含量增加,而CO和CH4含量减小;在空气当量比为0.27时气化效率最高;当S/B取1.3~1.7范围时,产气热值较高,可达11.8MJ/m3。     

生物质气化燃料电池联产系统的模型研究

提出了一种生物质气化结合燃料电池发电装置的热电联产系统,并采用化学元素平衡法对该系统进行数学建模,分析了该系统的整体性能、各环节的状态参数以及能流分配。计算结果显示:采用生物质气化燃料电池联产系统,能量利用效率明显高于传统的生物质气化发电系统。进一步对该系统参数进行放大预测,为燃料电池在我国的分散化、小型化以及模块化应用模式提供了有益的参考。