两段式空气气化炉的模拟与研究

二段式空气气化炉由于可以节省空分装置,减少初期投资和降低消耗功率,因而受到了广泛关注。文章建立了两段式空气气化炉的计算模型,研究了入口氧碳比、汽煤比、气化压力对出口粗煤气成分的影响,分析了两段式空气气化炉的特点,对该种气化炉的操作参数进行了优化。     

IGCC系统中空气气化炉的模拟研究

为研究气化参数对整体煤气化联合循环(IGCC)系统中空气气化炉(以下简称空气炉)的性能影响,优化空气炉的性能,运用Aspen Plus软件建立了空气炉的模型,计算出粗煤气的气体成分与三菱公司空气炉的实验数据相吻合,所建空气炉模型得到了验证。分析了气煤比、给煤比、汽煤比等参数的变化对粗煤气主要气体成分、空气炉的燃烧室和还原室温度等的影响。结果表明:当气煤比为3.45时,粗煤气中的有效气体CO+H2的含量达到最大值;随着汽煤比的增大,粗煤气中有效气体含量不变。     

生物质高温空气气化的分析与探讨

简述了生物质高温空气气化的工作原理 ,对气化的两个阶段进行了详细探讨 ,就气化参数对生物质高温空气的影响进行了深入分析 ,结果发现 :随蒸汽消耗率的增加气化温度降低 ,而气化所得的煤气热值增大 ;气化温度随氮碳比的增大而升高 ,而气化所得的煤气热值却随氮碳比的增加而降低 ;煤气热值随气化温度的增加而增大 ,但是增加量不大     

循环流化床煤气化试验研究

在常压循环流化床中试装置上进行了神华煤的气化试验，试验条件：加煤速率5．4～8．14kg／h、蒸汽煤比0．19～0．7kg／kg、空气煤比2．8—3．67kg/kg，分析了试验条件对煤气组成、热值、碳转化率和煤气效率的影响。在该试验阶段获得的煤气的最高热值为3．84MJ/Nm^3，最高碳转化率为73．6％。由于提升管的高度很小、气化温度较低以及旋风炉对细颗粒分离效率不高，导致损失于飞灰中碳较多。试验结果表明对神华煤而言，气化温度应低于930℃以避免结渣。     

空气气氛下褐煤和木屑共气化特性模拟

针对煤和生物质在单独气化过程中存在的转换率低、气体热值低和焦油含量高等问题,笔者通过CHEMKIN软件建立流化床反应模型对木屑和褐煤的空气气化进行模拟试验,研究生物质掺混比例（木屑/褐煤）、空气当量比,对产气组分、气体产率、碳转化率、热值和气化效率的影响.分析结果表明,通过建立柱塞流反应模型,依据燃料自身特性,选取合适的掺混比和空气当量比（ER值）,可以得到高热值气体,并提高气化效率.     

高温气化剂加压喷动流化床煤气化试验研究

在热输入0.1MW的小型加压喷动流化床试验装置上进行了高温气化剂煤气化特性的试验研究,考察了气化温度、压力、空气系数和汽煤质量比等工艺参数对高温空气/蒸汽作为气化介质的煤气化行为的影响.试验结果表明,在所研究的工艺参数中,气化温度对高温空气煤气化特性影响最为显著.压力对气化性能的影响主要体现在改善流化床气化炉床内流化质量.空气系数及汽煤比的影响从本质上看是通过改变气化反应温度来实现的,对于一个特定的流化床气化工艺,空气系数及汽煤比均存在一个适宜的操作区域.     

62000 m3/h常压循环流化床气化炉优化调整试验

以某62000 m3/h循环流化床气化炉为例,在气化炉运行稳定且不结焦的基础上,研究了原煤粒度分布、炉膛中下部温度、空气煤比、蒸汽煤比及氧气流量对煤气组分、煤气热值和炉渣含碳量的影响,并进行了综合调整.结果 表明:调整各影响参数均可以在一定程度上提高煤气热值和有效组分含量,并且可以明显降低炉渣含碳量;同时调整各影响参数...     

定氧热值仪作用于热风炉燃气热值的研究

文章以某公司生产的热值仪为原型,对其进行改进和研发.采用数值模拟与实验相结合的方法,求出不同 操作条件下燃气热值以及燃烧效率,并建立正确表达空气流量、煤气流量、烟道氧含量、空燃比和煤气热值,以及燃 烧效率的数学模型.该模型以燃气燃烧效率最佳为优化目标,实时计算得到最佳燃气热值和最佳空燃比。     

CO_2回收式加压流化床煤气化建模与数值计算

以新型CO2回收式煤气化系统为研究对象,建立了加压流化床煤气化动态数学模型,包括颗粒模型、气相模型、气泡模型和焓平衡模型,探讨了给煤速率、氧碳比以及水蒸气比等操作参数对碳转化率、产气量以及冷煤气效率的影响,由此确定了煤投入量的最佳操作范围。计算结果表明:在采用CO2回收循环系统下可获得70%以上的(CO+H2)合成气;CO2气氛下的气化能力比在空气气氛下减少了约2%;反应压力为1.5 MPa时,给煤速率的最佳操作范围为1.3~1.8 kg/(m2·s);氧碳摩尔比为0.5时冷煤气效率可达76%;气化温度与氧碳比基本呈线性关系,通过对氧碳比的控制可有效地调节气化温度;随着水蒸气比的增加,冷煤气效率会出现最大值,气体热值会逐渐增大;在气化温度为1073~1273 K时,CO2气氛下反应的操作范围比空气气氛下的范围大。     

废弃物与煤混合气化产气特性的试验研究

采用气化焚烧炉对典型城市固体废弃物与煤的混合物料进行气化试验,气化介质分别为空气、氧气及水蒸气。研究了物料、气化温度、气化剂及气化剂流量等对气化产气特性的影响,结果表明,当物料含可燃质高时,产气品位好;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;当气化剂为氧气时,加入适量的水蒸气可提高产气品位;气化剂的流量发生变化时,气化产气成分相应改变;气化温度升高后,产气中燃气含量有所增加。     

循环流化床煤气化平衡模型研究

该文根据试验结果拟合了碳转化率和甲烷产率动力学经验关系式,结合物料平衡、能量平衡和化学平衡,建立了动力学修正的循环流化床煤气化平衡模型.在与试验相同的条件下,进行了循环流化床煤气化模拟计算,模拟计算结果和试验结果比较吻合.在此基础上,还就空气加入量、蒸汽加入量及加煤速率对床温、煤气组成、煤气热值、碳转化率和气化效率的影响做了预测和分析.     

循环流化床富氧气化运行特性研究

在江西某循环流化床富氧气化装置上,考察了不同煤种、原煤粒径分布、料层差压、反应温度、氧气流量对气化装置运行特性的影响,研究了各工况对煤气热值、炉渣含碳量和碳转化率的影响并进行了综合优化调整。结果表明:在相同气化条件下,陕北神木原煤运行的各项参数指标均高于内蒙东胜原煤。原煤粒径分布、料层差压、反应温度和氧气流量对降低炉渣含碳量,提高碳转化率、煤气有效组分和热值有一定作用,为大型循环流化床富氧气化装置运行和优化提供了方法。     

670(t/)h循环流化床锅炉炉膛出口烟温调节特性研究

对某HG670/13.7-L.PM19型循环流化床(CFB)锅炉30种运行工况进行测量,并采用最优回归分析法对影响炉膛出口烟温变化的锅炉负荷、燃煤收到基灰分、收到基挥发分、收到基低位发热量、给煤粒径、床压、一次风率、上二次风率、下二次风率、炉膛出口氧量等因素进行分析.结果表明,参数变化对炉膛出口烟温的影响幅度由大到小排列,依次为配风方式、床压、氧量、给煤粒径.床压和给煤粒径的改变需要时间较长,一般情况下不用于调节炉膛出口烟温.为防止炉膛出口烟气超温,在维持其它参数稳定的前提下,最便捷有效的手段是改变配风方式或提高氧量.在不同煤质条件下,有关参数对炉膛出口烟温的影响趋势和影响幅度不同.     

流化床常压空气部分气化和半焦燃烧的试验研究

为进行煤的多联产方案研究,在1 MW循环流化床热电气多联产试验装置上,选取兖州煤、大同煤为试验煤种进行了部分空气气化和半焦燃烧试验。试验结果表明,空气部分气化方案得到的煤气热值较低,为3~5 MJ/m3,在气化炉中的碳转化率为40%~70%,剩余半焦被送入循环流化床反应器中燃烧,该系统的总体转化效率为90%左右。气化炉床层温度对气化炉碳转化率影响较大,随着温度升高其碳转化率明显提高,而燃烧炉燃烧效率呈下降趋势。石灰石的加入除了对焦油的裂解有一定的促进作用外,还具有脱除硫化氢作用,当[Ca]/[S]为3时,脱硫效率为90%。气化炉的给煤量、燃烧炉运行温度随气化炉鼓风温度提高而增加。     

整体煤气化联合循环(IGCC)发电系统性能分析

介绍不同型式的整体煤气化联合循环(IGCC)发电系统。对采用空气气化的IGCC系统进行了概念设计,并对4种采用空气气化型式的IGCC发电系统进行了计算和分析,研究结果表明(1)IGCC燃煤发电系统有较大的综合优势;(2)在相同设计参数下,IGCC系统采用温度较低的流化床气化炉或采用温度较高的气流床气化炉各有优缺点,对配置低温湿法粗煤气净化系统的IGCC系统,建议采用流化床气化炉;(3)在进行IGCC设计时,燃气轮机入口温度应尽量取高值,对应此温度存在一最佳压比值;(4)IGCC系统供电效率比常规电站高5~7个百分点。     

煤粉高压密相气力输送技术研究现状及前景展望

煤粉高压密相气力输送是干煤粉气流床加压气化炉的关键技术之一。本文从4个方面评述了该技术在近些年取得的研究进展,包括输送管道阻力特性、固气比和煤粉质量流量影响因素、流动形态以及数值模拟,并介绍了该技术的应用情况。在此基础上,对该技术后续研究方向提出了建议。     

670t/h循环流化床锅炉床温调节特性研究

某厂HG670/13.7-L.PM19型循环流化床(CFB)锅炉自投产以来,经设备改进、运行探索,已积累不少有益经验,为进一步提高其运行的安全特性,在现场对30个运行工况数据进行测量,采用最优回归分析法,对影响锅炉床温的锅炉负荷、燃煤灰份、挥发份、发热量、给煤粒径、床压、一次风率、上二次风率、下二次风率和氧量等因素进行了研究分析。