煤加氫氣化及固體氧化物燃料電池?cái)?shù)值模擬.pdf

1、近零排放煤(ZEC)利用系統(tǒng)是一種先進(jìn)的潔凈煤發(fā)電技術(shù)，現(xiàn)已部分進(jìn)入實(shí)驗(yàn)研究階段，雖然各國(guó)學(xué)者已經(jīng)對(duì)它做了不少研究，但至今仍理論研究不充分，本文立足于ZEC發(fā)電系統(tǒng)，重點(diǎn)研究系統(tǒng)中煤加氫氣化爐內(nèi)的煤加氫氣化過(guò)程和固體氧化物燃料電池兩部分。 本論文在收集大量文獻(xiàn)資料，借鑒和吸收前人研究成果基礎(chǔ)上，開(kāi)展了相關(guān)研究，還著重對(duì)一些理論問(wèn)題進(jìn)行了深入的研究，主要研究?jī)?nèi)容包括： 綜合運(yùn)用化學(xué)平衡和熱力學(xué)平衡對(duì)于給定煤種的加氫氣化反應(yīng)

2、建立了通用的熱力學(xué)數(shù)學(xué)模型。同時(shí)應(yīng)用FLUENT軟件首次對(duì)加氫氣化爐(200t/d)的爐內(nèi)流場(chǎng)、速度、溫度以及生成氣組分進(jìn)行了全面的數(shù)值模擬，預(yù)測(cè)了氣化爐出口的煤氣成分、產(chǎn)量等。并利用模型計(jì)算分析了煤加氫氣化直接生成CH4的過(guò)程，主要分析了反應(yīng)溫度、壓力以及氣化過(guò)程中的氫氣系數(shù)對(duì)加氫氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)和平衡轉(zhuǎn)化率的影響。通過(guò)和文獻(xiàn)參考資料的相互比對(duì)，確認(rèn)了搭建模型的可靠性。 本文同時(shí)研究了固體氧化物燃料電池的運(yùn)行機(jī)理及影響因素；