层式下吸式气化炉中单颗粒生物质的热解模型

• 作者: 冷学礼 张冠敏 潘继红 田茂诚 薛爱军
• 来源期刊: 林产化学与工业
• 学科: 工学
• 关键词: 层式下吸式气化炉 热解模型 有焰热解区 单颗粒生物质
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 11-19
• 页数: 9页
• 分类号: TQ35|TK6
• 字数: 6531字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-2417.2016.01.002

摘要

建立了层式下吸式气化炉中有焰热解区单个生物质颗粒的热解模型,耦合了传热方程和热解化学动力学方程,并利用三对角矩阵算法( TDMA)和四阶龙格库塔法进行了求解；分别针对普通无氧热解环境和层式下吸式气化炉中的有焰热解环境,运用文献中的试验结果对模型进行了验证,表明该模型能够较好地预测2种环境下颗粒内部不同位置的温度和热解速率；利用该模型对有焰热解区的生物质颗粒的热解过程进行了模拟分析。结果表明,层式下吸式气化炉有焰热解环境的传热参数为：对流换热系数(hs)为80.4 W/(m2·K)、炭的发射率(ε)为0.792。有焰热解过程中,颗粒内部的温度变化趋势与外部相反；颗粒的平均热解时间比普通无氧热解环境下缩短了16.52%；颗粒的升温速率为182.5 K/min,属于快速热解；随着有焰热解区火焰温度的升高,完全热解所需要的时间逐渐缩短,炭产量从16.92%逐渐降低到13.97%；随着颗粒直径的增加,热解时间逐渐增大,炭产量增加；有焰热解区的高度在6.59~44.1 mm范围内,相当于1.1~2.2个颗粒直径。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	田茂诚	山东大学能源与动力工程学院	86	702	15.0	23.0
2	张冠敏	山东大学能源与动力工程学院	38	459	10.0	21.0
3	潘继红	山东大学能源与动力工程学院	22	228	8.0	14.0
4	冷学礼	山东大学能源与动力工程学院	30	248	9.0	15.0
5	薛爱军	山东大学能源与动力工程学院	4	15	3.0	3.0