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两步进气法和水蒸气对竹材下吸式固定床气化性能的影响

论文摘要

以毛竹加工剩余物为研究对象,采用自制的两步进气下吸式固定床气化炉,在当量比（ER）一定的情况下,研究进气比例（AR,0%和60%）和水蒸气/生物质质量比（ms/mb,0,0.045,0.112,0.153,0.211,0.245和0.305）对气化炉性能（炉内温度分布、原料消耗率和气化强度）和可燃气指标（温度、成分、热值和焦油含量）的影响。结果表明:1)与一步进气法相比,两步进气法（AR为60%时）可显著提高气化炉炉温,并且分别在2个进气位置出现2个温度峰,分别为热解区的606℃和氧化区的856℃,可燃气的温度也增加至377℃; 2)两步进气法可显著提高可燃气的可燃组分含量和热值,降低焦油含量,CO含量、H2含量和低位热值的最大值分别为17.47%、14.67%和4.54 MJ/Nm3,焦油含量最低值为55.4 mg/Nm3; 3)随着ms/mb从0.045增加至0.305,气化炉内各反应区的温度逐渐降低,与空气气化剂相比,虽然热值并未增加,但是可燃气中H2和CO的含量发生变化,导致V（H2）/V（CO）比例逐渐增加至1.01,有助于应用于合成气的研究。本研究为竹材废弃物的能源化利用提供了新的途径和基础数据。

论文目录

  • 1 材料与方法
  •   1.1 试验材料
  •   1.2 气化设备
  •   1.3 气化试验方案
  • 2 结果与分析
  •   2.1 进气方式对气化炉和可燃气温度的影响
  •   2.2 进气方式对可燃气成分和热值以及焦油含量的影响
  •   2.3 进气方式对气化炉其他性能的影响
  •   2.4 水蒸气/原料质量比 （ms/mb） 对气化炉炉温的影响
  •   2.5 水蒸气/原料质量比 （ms/mb） 对可燃气成分和热值的影响
  • 3 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 马中青,吴有龙,徐佳佳,任艺玮,张文标,丁兴萃

    关键词: 生物质气化,两步进气,下吸式固定床,可燃气,焦油

    来源: 林业工程学报 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 农业科技,工程科技Ⅱ辑

    专业: 新能源

    单位: 浙江农林大学工程学院浙江省竹资源与高效利用协同创新中心,国家林业局竹子开发研究中心

    基金: 浙江省自然科学基金(LQ17E060002),浙江省与中国林科院省院合作林业科技项目(2017SY01),国家自然科学基金(51706207),中国科协青年人才托举工程项目(2018QNRC001),浙江省竹资源与高效利用协同创新中心开放基金(2017ZZY2-02)

    分类号: TK6

    DOI: 10.13360/j.issn.2096-1359.2019.03.014

    页码: 93-99

    总页数: 7

    文件大小: 2790K

    下载量: 111

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/27cca3e2449a8bec903f9f08.html