垃圾焚烧炉模糊自适应控制系统模型研究

垃圾焚烧炉的运行过程受许多不确定性因素的影响,垃圾焚烧过程的不稳定将会产生二恶英等新的有害物质,随着人们对垃圾焚烧过程可能造成二次污染的日益关注,如何改善和控制垃圾焚烧过程的稳定以减少二次污染的发生已经成为一个重要的研究方向.所以应用模糊自适应控制策略对垃圾直接气化熔融焚烧炉的气化过程和二次燃烧过程进行控制,并对所有的控制策略进行了仿真.仿真结果表明:模糊自适应方法具有良好的控制效果,是解决垃圾直接气化熔融焚烧过程熔融区温度和第二燃烧室温度不稳定的有效方法.     

典型煤种CO_2气化过程中产物的析出特性

CO2气氛下在热重分析仪上对3种典型煤种分别进行了气化实验,与便携红外分析仪连用,详细研究了煤气化产物与温度、煤种的关系。结果表明：气化温度在500～800℃之间,C煤的甲烷生成速率较高,但焦炭与水蒸气的气化反应较慢,但温度达到1 000℃时甲烷会分解;在热重分析仪中,高灰分阻碍了气化反应的进行,400～1000℃过程中失重曲线较平缓,在1 000℃之后,TG曲线有了明显的变化;煤化程度越低,越有利于挥发分的析出,有利于提高气化过程中CO和CH4的析出量,而且降低了有机硫（COS）的析出量。     

碳气化反应热力学的影响因素分析

碳气化反应是铁氧化物碳热还原的重要环节.为了揭示各因素对碳气化反应热力学的影响规律,本文就温度对碳气化反应平衡常数和平衡CO压力分数,碳储能对平衡常数、平衡温度和平衡CO压力分数,以及总压和惰性气体分压对平衡温度和平衡CO压力分数的影响进行了理论分析.结果表明,储能/温度一定时,平衡常数随温度/储能的增加而增大.储能、总压和惰气分压一定时,平衡CO压力分数随温度的升高而增大;温度、总压和惰气分压一定时,平衡CO压力分数随储能的增加而增大,导致在一定总压和惰气分压下达到相同的平衡CO压力分数所需温度降低.在温度、储能和惰性气体分压一定的条件下,当总压、惰气分压和平衡常数之间满足一定代数关系时,平衡CO压力分数随总压的增加而增大/减小,导致在一定储能和惰气分压下达到相同的平衡CO压力分数所需温度降低/提高.在一定温度、储能和总压下,平衡CO压力分数随惰气分压的增加而减小,导致在一定储能和总压下达到相同平衡CO压力分数所需温度提高.     

秸秆生物质转化为燃料化学品的工艺技术进展

秸秆是农作物生产中获得的重要生物质资源,将其转化为具有高附加值的第二代生物质燃料化学品是未来可再生能源利用的发展趋势.本文综述了近年来国内外以秸秆生物质为原料通过快速热裂解工艺、热解气化工艺、水热处理工艺和糖化发酵工艺制备燃料化学品的基础研究和工业化进展,指出开发高效环保的转化工艺、构建科学合理的拓展应用方式是加快秸秆生物质综合利用工业化进程的关键所在.秸秆生物质燃料化学品的研究和应用不仅会带动传统农业向现代化农业转变,而且对缓解全球能源危机带来的压力和解决环境污染问题意义重大.     

石油焦气化反应的研究进展

介绍了石油焦气化反应的反应过程和机制,综述了石油焦在不同气化剂气氛下的研究进展,分析了不同气化反应的优缺点。在此基础上,提出了气化剂配比、高温气化反应及新型催化剂的开发将是今后研究的重点。     

二氧化碳捕获与封存技术经济评估

相对于美国与欧洲,台湾天然气价格相对昂贵许多;因此使用燃煤IGCC+CCS在台湾将更具优势.本研究采用IEA参数设定与美国、欧洲及台湾燃料价格,以RETScreen进行技术经济分析,计算2020年IGCC、IGCC+CC(S)与NGCC电厂的上网电价、最适碳价及经济可行的时间.结果显示2020年NGCC上网电价(146.70美元/MWh)高于IGCC+CC电价(111.60美元/MWh)与考虑碳运输与储存成本的IGCC+CCS(127美元/MWh),其代表意义为尽管在没有碳税的前提下,IGCC+CCS在台湾仍较具优势.相比之下,美国因为天然气价格便宜,其IGCC+CCS在2030-2035年才有机会代替NGCC.台湾实证也显示当CO2价格在2020年为60～70USD/t-CO2,IGCC+CC较IGCC加上碳交易划算;当考虑碳运输与储存成本后,CO2价格必须高达90～100USD/t-CO2,IGCC+CCS才划算.本研究建议:1)将CCS技术纳入台湾能源政策的低碳能源选项;2)及早兴建CCS示范电厂;3)发展IGCC+CCS取代NGCC.     

玉米芯热重分析及气化反应动力学研究

利用热重分析实验得出玉米芯气化可大致分为3个阶段：水分蒸发、挥发分析出和焦炭阶段．研究表明,当升温速率为20℃／min时,物料的最大失重率只有85．75％,在所有的升温速率中最小;当升温速率为10℃／min时,物料的最大失重率可达到97．94％．以升温速率为5℃／min的热重曲线研究玉米芯气化过程中的挥发分析状况,当温度在250℃-330℃时,气化反应属于2级反应,其拟合方程Y=-2332．3x-7．9534,活化能E和指前因子A分别为19．4kJ／mol和3．4×10^4min;温度在330℃～530℃时,气化反应属于1级反应,其拟合方程Y=-1960．5x-9．7076,活化能E和指前因子A分别为16．3kJ／mol和5．0×10^1min^-1．     

流量计在大型水煤浆制氨装置上的选型及应用

结合水煤浆加压气化制合成氨的工艺流程和特点，提出流量计选型和安装时着重考虑的问题，介绍流量计在渭河化肥厂合成氨装置上的应用情况。     

煤焦二氧化碳气化动力学研究(Ⅱ)非等温热重法

利用热失重仪以恒升温速率（非等温）法研究煤焦-CO2气化反应，并用Ozawa法和单一升温速率法来求解动力学参数。结果表明：Ozawa法和单一升温速率法求解得到的动力学参数差异大；单一升温速率法求得的不同升温速率下表观活化能和指前因子呈线性相关性；表现活化能随升温速率增加呈线性减小。