煤加氫氣化加壓沉降式試驗臺設計及初步試驗與模擬研究.pdf

1、煤炭仍將是我國今后很長一段時間占主導地位的能源，而傳統(tǒng)的煤炭利用過程能源利用效率低、污染日益嚴重。根據我國的能源結構現(xiàn)狀，開發(fā)高能效、低污染排放的煤炭利用系統(tǒng)具有積極和重要意義。近零排放煤(ZEC)發(fā)電系統(tǒng)是一種先進的清凈煤發(fā)電技術，發(fā)電效率高達70％以上，同時可實現(xiàn)污染物的循環(huán)利用并完全捕集，可實現(xiàn)近零排放。煤加氫氣化作為ZEC系統(tǒng)關鍵部分之一，研究其反應特性具有深遠意義。
　　近零排放煤(ZEC)利用系統(tǒng)是一種先進的潔凈煤發(fā)電

2、技術，發(fā)電效率達到70％以上，同時能實現(xiàn)污染物的近零排放。煤加氫氣化是ZEC關鍵部分之一，因此，煤加氫氣化的特性研究也變得十分有意義。
　　論文在大量學習文獻資料，借鑒和吸收前人研究成果的基礎上，立足于近零排放煤利用系統(tǒng)，研究煤加氫氣化反應，主要工作有以下三個方面：
　　(1)煤加氫氣化熱力學預測：使用ASPENPLUS軟件對煤粉加氫氣化反應從熱力學平衡的角度進行分析。得到以下結論：在煤加氫氣化過程中氫煤質量比選為0.3是比

3、較合適；反應溫度選在800℃比較合適；在煤加氫氣化過程中反應壓力選在3MPa附近是比較合適的。
　　(2)加壓沉降爐反應器實驗裝置的設計、搭建及調試：對實驗零部件進行測試并對實驗裝置進行總體安裝、檢測、調試。確保所搭建的實驗裝置可以安全、可靠的運行。論文中設計了實驗裝置具體的操作步驟，并設計了實驗改變工況時的操作流程。
　　(3)不同工況實驗數據分析：篩選實驗煤種并在所設計的實驗裝置內對其進行了不同壓力下的煤加氫氣化反應。通