生物質(zhì)熱解液化實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、生物質(zhì)能源的開發(fā)利用是緩解我國能源和環(huán)境壓力，建立可持續(xù)發(fā)展能源系統(tǒng)的有效措施。大力開發(fā)生物質(zhì)的熱裂解制油技術(shù)，可將低品位、低能量密度的生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化為高品位、高能量密度、清潔、無污染且二氧化碳排放量為零的液態(tài)燃料——生物油。這不僅有利于解決目前我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程中農(nóng)村能源的不合理利用與環(huán)境污染問題，提高農(nóng)村生物質(zhì)能的利用效率，而且有利于改善目前我國石油大量進(jìn)口帶來的能源與經(jīng)濟(jì)的不穩(wěn)定狀況。 本論文在全面綜述國內(nèi)外生物質(zhì)熱解液化研究

2、現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，建立了一套單塔式生物質(zhì)快速熱解液化裝置，并對其進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)試和穩(wěn)定性分析；對生物質(zhì)輸料系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試和改進(jìn)，并對被輸送物料的堆積特性進(jìn)行了試驗(yàn)分析，在此基礎(chǔ)上研究了生物質(zhì)輸料系統(tǒng)特性，同時(shí)給出了生物質(zhì)輸送量的預(yù)測方法；對熱解反應(yīng)塔內(nèi)生物質(zhì)的流化特性進(jìn)行了可視化實(shí)驗(yàn)研究，初步建立了氣固漂移流動模型，推導(dǎo)得出了顆粒群與流體間的相對速度（顆粒群的最小攜帶流速）的計(jì)算公式，并從理論上分析研究了各種參數(shù)（顆粒粒徑、顆粒密度、流體溫度

3、和流化床平均空隙率等）對最小攜帶流速的影響規(guī)律；通過對石英砂和幾種生物質(zhì)的流化特性實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)最小攜帶流速的試驗(yàn)值與理論值非常接近，漂移流動模型能夠較好地描述生物質(zhì)在熱解反應(yīng)塔內(nèi)的流動狀態(tài)；對熱解反應(yīng)塔內(nèi)生物質(zhì)的傳熱過程進(jìn)行了分析，并將復(fù)雜的多相流動傳熱（生物質(zhì)、石英砂和流化氣等）簡化為生物質(zhì)顆粒與周圍環(huán)境的兩相傳熱，進(jìn)而提出了生物質(zhì)顆粒中心達(dá)到充分熱解(溫度)的傳熱時(shí)間的求解方法；根據(jù)生物質(zhì)流化特性和傳熱特性的分析結(jié)果，確定了生物質(zhì)