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风电-煤气化岛的集成研究 被引量：3
1
作者 代正华 邵迪 +2 位作者 陶顺龙 李超 龚欣 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期12-15,36,共5页
大规模风电由于风能的随机性和间歇性而难以并网利用,风电的就地消纳是解决大规模非并网风电利用的途径之一。文中从系统集成的角度对风电-煤气化岛的集成方案进行了研究,提出了松散集成系统和耦合集成系统2个方案,考虑到系统复杂度以... 大规模风电由于风能的随机性和间歇性而难以并网利用,风电的就地消纳是解决大规模非并网风电利用的途径之一。文中从系统集成的角度对风电-煤气化岛的集成方案进行了研究,提出了松散集成系统和耦合集成系统2个方案,考虑到系统复杂度以及H2与CO2合成甲烷和甲醇工艺的成熟度,耦合集成系统更具有可行性。为了分析系统集成程度对耦合集成系统的影响,定义系统集成度表示耦合系统的集成程度。模拟结果表明:当风电-煤气化岛的系统集成度为15%时,对天然气1×109m3/a规模,煤耗减少了10%,空分氧气消耗减少了23.5%,CO2排放量减少了14.8%,就地利用风电电量1.808×109kW·h/a;对甲醇90×104t/a规模,煤耗减少了10%,空分氧气消耗减少了23.6%,CO2排放量减少了17.2%,就地利用风电电量0.872×109kW·h/a。 展开更多
关键词 风电 电解水 煤制合成气 系统集成度
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Shell煤气化装置中煤粉流量调节阀性能研究 被引量：7
2
作者 林雯 潘功胜 +1 位作者 郭晓镭 郭文元 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期41-44,共4页
煤粉流量调节阀在国内气流床粉煤气化装置中广泛使用,对于调节控制煤粉流量发挥着重要作用.在中国石化安庆分公司的Shell煤气化装置上,对进口煤粉流量调节阀进行性能测试和研究.结果表明,该煤粉流量调节阀在其开度低于20%时,阀门开度变... 煤粉流量调节阀在国内气流床粉煤气化装置中广泛使用,对于调节控制煤粉流量发挥着重要作用.在中国石化安庆分公司的Shell煤气化装置上,对进口煤粉流量调节阀进行性能测试和研究.结果表明,该煤粉流量调节阀在其开度低于20%时,阀门开度变化对流量的调节最为敏感,开度大于40%后,几乎没有调节流量的作用.分别给出了在煤粉循环系统和气化炉运行系统中该调节阀的压降特性及其压降占系统总压降的分率值,并对提升阀门性能及优化操作提出了建议. 展开更多
关键词 粉煤 煤粉流量调节阀 煤气化装置
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气流床煤气化细灰流动特性研究 被引量：3
3
作者 郑忆南 陆海峰 +1 位作者 郭晓镭 龚欣 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期109-117,共9页
细灰是气流床煤气化工艺的副产物,在建筑、吸附和提取氧化铝等诸多领域都展现出其巨大的再利用潜力。细灰的流动特性对其再利用过程有着重大影响,但不同气化技术产生的细灰性质有所不同,流动性也相差较大,因此对不同气化技术产生细灰进... 细灰是气流床煤气化工艺的副产物,在建筑、吸附和提取氧化铝等诸多领域都展现出其巨大的再利用潜力。细灰的流动特性对其再利用过程有着重大影响,但不同气化技术产生的细灰性质有所不同,流动性也相差较大,因此对不同气化技术产生细灰进行流动性表征的研究意义重大。研究分别选取水煤浆气化(OMB)细灰以及不同粉煤气化工艺(Shell、SE)细灰为基础物料,通过测试细灰的内聚力(Cohesion)、稳态内摩擦角(φst)与初始流动内摩擦角(φi)的差值以及单位流动能(SE)对不同气化工艺细灰的流动特性进行了对比研究,并获得了平均粒径和细颗粒含量对细灰流动性质的影响结果。研究表明:研究涉及的几种气化细灰中,粉煤气化细灰比水煤浆气化细灰内聚力更强,流动性更差;对粉煤气化而言,激冷流程的细灰较废锅流程的细灰流动能力更弱。 展开更多
关键词 煤气化 细灰 流动性 细颗粒含量
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煤气化装置中的粉煤流量调节阀数值模拟研究 被引量：1
4
作者 陈美华 陆海峰 +1 位作者 郭晓镭 龚欣 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期715-721,共7页
粉煤流量调节阀是气流床粉煤气化技术中用于控制粉煤流量的关键装置,其内部流场特性研究对粉煤调节阀的结构设计和工艺操作控制具有重要影响。借助计算颗粒流体动力学(CPFD)的数值模拟方法,研究了粉煤流量调节阀内气固两相流动特征。结... 粉煤流量调节阀是气流床粉煤气化技术中用于控制粉煤流量的关键装置,其内部流场特性研究对粉煤调节阀的结构设计和工艺操作控制具有重要影响。借助计算颗粒流体动力学(CPFD)的数值模拟方法,研究了粉煤流量调节阀内气固两相流动特征。结果表明,CPFD数值模拟方法适合于研究工业规模的粉煤流经调节阀的气固两相流动过程,并获得了阀门流量特性曲线和气固两相流经调节阀的沿程压力、速度和浓度等分布规律。 展开更多
关键词 粉煤流量调节阀 计算颗粒流体动力学 流量预测 流动特征 两相流
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协同处理废液的多喷嘴粉煤气化炉内反应流动研究
5
作者 韩晨 司徒友珉 +3 位作者 朱斌 许建良 郭晓镭 刘海峰 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期3266-3278,共13页
利用气化技术处理有机废液是废弃物资源化利用的新途径。以工业多喷嘴对置式粉煤气化炉为研究对象,采用数值模拟的方法研究了协同处理废液的气化炉内反应和流动过程。研究结果表明,废液的输入降低了出口合成气中CO的含量,增加了H_(2)、H... 利用气化技术处理有机废液是废弃物资源化利用的新途径。以工业多喷嘴对置式粉煤气化炉为研究对象,采用数值模拟的方法研究了协同处理废液的气化炉内反应和流动过程。研究结果表明,废液的输入降低了出口合成气中CO的含量,增加了H_(2)、H_(2)O和CO_(2)的含量;废液输入使出口合成气温度降低,碳转化率降低,有效气收率增加。废液流阻挡了炉内上升折射流对顶部的冲击,降低了顶部空间的温度。气化炉顶部壁面的灰渣沉积速率随着废液增加呈现先增大后减小的趋势,其他部位壁面受影响较小。协同处理废液能够增加气化炉的有效气产量,延长顶部开工烧嘴的使用寿命,是良好的废弃物资源化利用途径。综合考虑,建议的废液输入量为12~14 t·h^(-1)。 展开更多
关键词 煤气化 多喷嘴 耐火材料 废物处理 数值模拟
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气流床煤气化水系统中絮凝物的絮凝及分形特性 被引量：5
6
作者 王兴军 苏宇峰 +4 位作者 易敏 刘海峰 龚欣 于广锁 王辅臣 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1266-1272,共7页
以气流床煤气化细渣与超纯水配制的悬浊液为煤气化黑水的模拟水样,借助工业絮凝剂研究了细渣的絮凝过程。考察了絮凝剂添加量、水样p H值、絮凝时间、搅拌时间等条件对絮凝效果的影响规律。通过热台显微镜观测了悬浮物在水溶液中的絮凝... 以气流床煤气化细渣与超纯水配制的悬浊液为煤气化黑水的模拟水样,借助工业絮凝剂研究了细渣的絮凝过程。考察了絮凝剂添加量、水样p H值、絮凝时间、搅拌时间等条件对絮凝效果的影响规律。通过热台显微镜观测了悬浮物在水溶液中的絮凝过程,引入分形理论对絮凝物絮凝过程图像进行分析,结合悬浮物浓度测试,揭示分形维数变化所表征的絮凝效果。实验结果表明絮凝体分形维数与絮凝后悬浮物浓度呈现负相关性,即分形维数越大,絮凝后的悬浮物浓度越小;絮凝物的分形维数随絮凝时间增加先增大后减小;絮凝体分形维数和絮凝体球度、角度之间存在指数关系,且相关性较大,分形维数会随絮凝体的角度增加而增大;絮凝体分形维数指标可用于絮凝物絮凝过程的研究。 展开更多
关键词 气流床煤气化 水系统 絮凝过程 分形特性
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气流床煤气化过程中氯元素的迁移特性 被引量：8
7
作者 代正华 胡敏 +1 位作者 李超 王辅臣 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2048-2053,共6页
采用神府煤的多喷嘴对置式水煤浆气化装置与采用安徽煤的Shell煤粉气化装置为对象,通过对煤灰、气化生成灰渣以及废水中氯元素含量的分析以及热力学分析,研究气流床煤气化过程中氯元素的迁移特性。研究结果表明:采用神府煤的多喷嘴对置... 采用神府煤的多喷嘴对置式水煤浆气化装置与采用安徽煤的Shell煤粉气化装置为对象,通过对煤灰、气化生成灰渣以及废水中氯元素含量的分析以及热力学分析,研究气流床煤气化过程中氯元素的迁移特性。研究结果表明:采用神府煤的多喷嘴对置式水煤浆气化装置中,煤中氯元素主要进入废水中,约为88.81%;采用安徽煤的Shell煤粉气化装置中,进入废水中的氯元素为43.03%,存在于粗渣和飞灰中的氯元素分别为34.93%,15.42%;氯元素主要在煤热解过程中释放出来,释放量与最终废水中的氯元素所占比例基本相当;气化温度和进料形态(水煤浆或煤粉)能显著影响产物中氯元素的存在形式,HCl气体的比例随气化温度的升高而降低,水煤浆气化比煤粉气化产物中含有更多的HCl气体;采用安徽煤的Shell煤粉气化装置,Na,K,Cl元素在飞灰中相对富集,这使得最终排放的废水中氯元素的量减少。 展开更多
关键词 氯元素迁移 水煤浆气化 煤粉气化
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Shell煤气化装置的煤粉输送过程稳定性分析 被引量：6
8
作者 林雯 汪永庆 +1 位作者 龚欣 亢万忠 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期50-54,共5页
在中石化安庆分公司Shell粉煤气化装置上,通过测量并采集煤粉循环过程以及气化炉运行过程的煤粉输送管线上压力与煤粉流量信号,开展了煤粉密相气力输送过程稳定性分析研究。在获得管线压力和煤粉流量时间序列基础上,借助标准差和最大振... 在中石化安庆分公司Shell粉煤气化装置上,通过测量并采集煤粉循环过程以及气化炉运行过程的煤粉输送管线上压力与煤粉流量信号,开展了煤粉密相气力输送过程稳定性分析研究。在获得管线压力和煤粉流量时间序列基础上,借助标准差和最大振幅的信号处理方法,重点研究了煤粉流量调节阀开度、煤粉质量浓度和输送压差对煤粉输送稳定性的影响。研究结果表明:煤粉流量调节阀开度增加,管线压力易受给料罐压力波动的影响;煤粉流量调节阀开度减小,管线压力呈随机波动,输送不稳定程度增加。煤粉质量浓度增加,其输送稳定性有所降低;输送压差对煤粉输送稳定性的影响与调节阀开度有关。在此基础上,通过对比分析气化炉运行工况的煤粉输送稳定性,提出了适当降低输送压差,以减少系统能耗的建议。 展开更多
关键词 SHELL煤气化 气力输送 稳定性 煤粉
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粉煤气化工业装置煤粉黏附力表征及其流动性评价 被引量：3
9
作者 丁家海 陆海峰 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期171-177,共7页
气流床粉煤加压气化工艺中,煤粉颗粒粒径小、比表面积大,受颗粒间黏附力影响,煤粉在锁斗下料单元经常出现结拱架桥现象。本文以SE(Sinopec-ECUST)-东方炉气流床粉煤加压气化工艺为工业应用背景,以典型粒径特征的煤粉样品为研究对象,采... 气流床粉煤加压气化工艺中,煤粉颗粒粒径小、比表面积大,受颗粒间黏附力影响,煤粉在锁斗下料单元经常出现结拱架桥现象。本文以SE(Sinopec-ECUST)-东方炉气流床粉煤加压气化工艺为工业应用背景,以典型粒径特征的煤粉样品为研究对象,采用连续介质模型与颗粒间作用力分析相结合的方法,建模求解煤粉颗粒间的黏附力。通过对比不同样品的流动参数、颗粒间作用力及其与重力的相互关系,揭示了平均粒径及细颗粒含量对煤粉流动性和下料过程的影响,并在实验室可视化下料平台和工业装置下料单元对上述结果进行了验证。研究结果表明,随着平均粒径降低、细颗粒含量增加,煤粉流动性减弱,下料逐渐从结拱架桥过渡至无拱自由流。本文为改善入炉煤粉流动性、提高煤粉供料系统运行稳定性提供了有效的参考。 展开更多
关键词 煤粉 流动性 煤气化 黏附力
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煤气化细灰及其原煤的热解特性与官能团特征 被引量：9
10
作者 潘婵婵 刘霞 +2 位作者 霍威 郭晓镭 龚欣 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1449-1458,共10页
对气流床水煤浆气化细灰和粉煤气化细灰及其原煤的热解特性与官能团特征进行研究,结合工业分析、元素分析、红外光谱(FTIR)方法以及热重-质谱联用(TG-MS)技术,分析了两种气化工艺所得细灰的特性,以及细灰与原煤官能团结构特征的差异。... 对气流床水煤浆气化细灰和粉煤气化细灰及其原煤的热解特性与官能团特征进行研究,结合工业分析、元素分析、红外光谱(FTIR)方法以及热重-质谱联用(TG-MS)技术,分析了两种气化工艺所得细灰的特性,以及细灰与原煤官能团结构特征的差异。结果表明,气化细灰在经历煤气化过程后仍有部分挥发分未完全分解,细灰中的挥发分含量与其气化工艺有关;煤气化过程中,部分官能团未分解,并可能有部分官能团重排生成了较稳定的含氧化合物等新官能团。 展开更多
关键词 气化 细灰 热质联用 红外光谱 官能团特征 热解
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生物质添加对脱油沥青气化的影响及动力学研究
11
作者 田朕 韩洋 +2 位作者 代正华 周峰 王辅臣 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期103-112,共10页
应用气化技术将脱油沥青(DOA)转化为合成气是一种环保、高效提升脱油沥青附加值的方法。但脱油沥青气化反应活性较低且气化炭黑生成量大,而生物质中的碱金属元素可以有效催化化石燃料的气化反应,故选用稻草秸秆(RS)与脱油沥青共气化以... 应用气化技术将脱油沥青(DOA)转化为合成气是一种环保、高效提升脱油沥青附加值的方法。但脱油沥青气化反应活性较低且气化炭黑生成量大,而生物质中的碱金属元素可以有效催化化石燃料的气化反应,故选用稻草秸秆(RS)与脱油沥青共气化以提升脱油沥青的气化反应速率。采用常压热重分析仪(TGA)考察了DOA和RS在不同掺混比(m_(DOA):m_(RS)分别为9:1,8:2,7:3,1:1,3:7)下共气化的反应特性,并与DOA单独气化的反应特性进行了对比。采用SEM-EDS对共气化产物进行微观形貌和元素分布表征,选择Coats-Redfern法配合Malek最概然机理函数计算共气化动力学相关参数及动力学方程。结果表明:RS主要通过灰分中含有的钾元素催化气化反应,共气化过程中钾由RS转移到DOA表面,在DOA表面通过扩张孔隙形成了新的孔隙,增加了气化反应活性位点;当DOA与RS的掺混比为3:7时,共气化的协同作用最明显,与DOA单独气化相比,活化能降低约94.7 kJ/mol。 展开更多
关键词 脱油沥青 生物质 气化 协同效应 动力学
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基于ReaxFF的神府煤的分子模型构建及热解特性模拟研究
12
作者 司徒友珉 朱云锋 +4 位作者 韩晨 许建良 沈中杰 代正华 刘海峰 《化学工程》 北大核心 2025年第1期54-59,共6页
基于热解的煤炭分级分质利用是煤炭清洁高效利用的重要途径之一。通过多种仪器分析和表征,构建由5 450个原子组成,相对分子质量达到40 500的神府煤分子体系,并使用反应分子动力学进行热解过程模拟。研究表明:神府煤的有机结构骨架中芳... 基于热解的煤炭分级分质利用是煤炭清洁高效利用的重要途径之一。通过多种仪器分析和表征,构建由5 450个原子组成,相对分子质量达到40 500的神府煤分子体系,并使用反应分子动力学进行热解过程模拟。研究表明:神府煤的有机结构骨架中芳香碳在总碳中质量占比最大,其脂肪碳结构中含有大量分支结构。热解模拟结果显示,随着模拟温度的升高,半焦收率先减少再增加,焦油收率变化趋势与之相反,热解气收率则随着温度的升高而升高,在2 600 K时趋于稳定。在较低温度区间内,升高温度有助于碳元素从半焦向焦油和热解气中迁移;在全温度段内,氢、氧元素主要迁移至热解气中。 展开更多
关键词 分子动力学模拟 正则系综 煤 热解
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秸秆类生物质的粉碎特性研究
13
作者 陆昕晟 郭晓镭 +2 位作者 王世丞 陆海峰 刘海峰 《化工学报》 北大核心 2025年第7期3539-3551,共13页
生物质气流床气化工艺中,在非烘焙状态下实现原始生物质的高效、低能耗细粉制备是提高生物质气化效率的有效途径之一。研究了五种常见秸秆(玉米、芝麻、小麦、棉花和芦苇)在不同水分含量(0.3%~15.3%)和筛网尺寸(1.0、1.5和2.0 mm)下的... 生物质气流床气化工艺中,在非烘焙状态下实现原始生物质的高效、低能耗细粉制备是提高生物质气化效率的有效途径之一。研究了五种常见秸秆(玉米、芝麻、小麦、棉花和芦苇)在不同水分含量(0.3%~15.3%)和筛网尺寸(1.0、1.5和2.0 mm)下的锤磨粉碎特性。实验结果表明,水分含量、筛网尺寸和秸秆种类对秸秆粉碎的比能耗和产物粒度影响显著。随着水分含量减少,比能耗降低43.38%~61.64%,最高可以减小至36.9 kW·h/t;同时产物粒径参数d_(90)降低了3.87%~22.36%。相同水分下,1.0 mm筛网比能耗比2.0 mm筛网增加39.04%~169.98%。水分降低使得秸秆的抗剪强度减小12.36%~17.13%,杨氏模量增大1.74%~9.00%,从而导致粉碎机制由塑性变形向脆性断裂转变,是能耗降低的关键原因。另一方面,填充于纤维素构架中的木质素强化了秸秆的力学强度。棉花秸秆和芦苇的木质素含量约为其余三种秸秆的2倍,所以相同水分下棉花秸秆和芦苇粉碎的比能耗总是高于其他三种秸秆。以小于1 mm粒度的单位质量粉体比能耗为基准,发现2.0 mm筛网的有效比能耗E_t相比于1.0 mm筛网减小21.06%~55.54%。建立了基于水分含量和粒度的比能耗预测模型,误差为±15%。 展开更多
关键词 生物质 秸秆 粉碎 能耗 水分含量 力学性能
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脱油沥青进料的气化炉火管废锅中动态灰分沉积与传热特性的数值模拟
14
作者 姚惟譞 韩洋 +3 位作者 代正华 许建良 梁钦锋 王辅臣 《华东理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期175-186,共12页
为探究脱油沥青气化工艺中火管式废热锅炉的结垢问题,针对脱油沥青特殊的灰分组成和进出口温差较大的场景,采用计算流体力学(CFD)方法,结合熔融液相比例模型、临界速度模型与脱落模型,将整根火管划分为A~G共7个管段,模拟了工业火管锅炉... 为探究脱油沥青气化工艺中火管式废热锅炉的结垢问题,针对脱油沥青特殊的灰分组成和进出口温差较大的场景,采用计算流体力学(CFD)方法,结合熔融液相比例模型、临界速度模型与脱落模型,将整根火管划分为A~G共7个管段,模拟了工业火管锅炉中单根火管的灰分沉积分布、沉积表面温度和出口温度的变化,并讨论了合成气入口流量的相关影响。结果表明,火管废锅中的灰分沉积主要集中在A、B管段,在A、B段连接处出现的最大灰分沉积厚度为6.37 mm。灰分沉积后总传热效率仅降低0.88%,但各管段传热效率变化显著。考察合成气流量的影响时,发现合成气出口温度与合成气流量呈正相关。将合成气流量(以操作工况28.9 m/s为基准,设置入口气速为操作工况的80%、90%、100%、110%和120%,全文以此表示合成气流量)由80%增加到120%,火管末端G段的出口温度仅由590.51 K增加到605.56 K,可采取增加合成气流量方式提高蒸气产量。但随着合成气流量增加,除A段管壁温度降低外,B~G段管壁温度均随之升高。在合成气流量为120%的条件下,温度最高的B、C段的管壁温度分别为756 K和768 K,接近材质最高工作温度773 K,不利于锅炉运行的稳定性。 展开更多
关键词 废热锅炉 螺旋异径火管 传热 数值模拟 动态仿真
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水蒸气气氛煤中温催化气化动力学研究 被引量：3
15
作者 王西明 王兴军 +3 位作者 陈凡敏 刘海峰 于广锁 王辅臣 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1166-1172,共7页
以碳酸钾为催化剂,用热天平的等温热重法研究了四种不同变质程度煤焦常压下水蒸气催化气化反应动力学。在加和不加碳酸钾条件下,测定了温度为700~850℃煤焦的化学反应控制条件下的碳转化率与时间的关系。碳酸钾催化剂的加入对变质程度... 以碳酸钾为催化剂,用热天平的等温热重法研究了四种不同变质程度煤焦常压下水蒸气催化气化反应动力学。在加和不加碳酸钾条件下,测定了温度为700~850℃煤焦的化学反应控制条件下的碳转化率与时间的关系。碳酸钾催化剂的加入对变质程度越高煤的气化催化作用越大。加碳酸钾的碳转化率与时间的关系用混合模型和修正随机孔模型可以良好的拟合关联,均相模型关联较差。利用修正随机孔模型拟合关联出了四种煤焦催化水蒸气气化反应的活化能和指前因子,活化能为90.317~167.861 kJ/mol,指前因子和活化能之间具有补偿效应。 展开更多
关键词 煤 催化气化 水蒸气 动力学
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耦合热解-气化过程的两段气流床工艺模拟研究 被引量：6
16
作者 高瑞 代正华 +2 位作者 黄波 黄荐 王辅臣 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期69-74,共6页
提出了一种新型的两段循环气流床工艺,其一段炉内煤焦充分气化生产的高温合成气,为二段炉内煤的热解供热,二段炉内产生的煤焦循环再回一段炉。使用Aspen Plus模拟软件开发了两段气流床气化模型,考察了一段给氧量和二段炉膛停留时间对两... 提出了一种新型的两段循环气流床工艺,其一段炉内煤焦充分气化生产的高温合成气,为二段炉内煤的热解供热,二段炉内产生的煤焦循环再回一段炉。使用Aspen Plus模拟软件开发了两段气流床气化模型,考察了一段给氧量和二段炉膛停留时间对两段循环气流床工艺和焦油质量分数的影响。提高一段给氧量,可以降低合成气中焦油的质量分数,但是系统冷煤气效率及甲烷的产量也在减少;增加二段炉膛反应停留时间能够有效降低合成气中焦油的质量分数。调节一段炉温为1 400℃,二段炉膛停留时间为6 s,合成气中焦油的质量分数可降至93.21×10^(-3) kg/kg(以单位煤基计),系统的冷煤气效率可达86.21%,甲烷的产率可达76.80×10^(-3) m^3/kg(以单位煤基计)。 展开更多
关键词 煤气化 热解 两段炉 过程模拟
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烟煤-稻草混合焦样共气化过程协同行为机理研究 被引量：5
17
作者 郭庆华 卫俊涛 +1 位作者 龚岩 于广锁 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期399-405,共7页
基于热重分析仪考察了神府烟煤焦、稻草焦和神府烟煤-稻草混合焦样气化反应活性及共气化过程协同行为。并借助电感耦合等离子体发射光谱仪和扫描电子显微镜-能谱仪联用装置探讨了共气化过程活性矿物组分的迁移转化特性,以关联解释共气... 基于热重分析仪考察了神府烟煤焦、稻草焦和神府烟煤-稻草混合焦样气化反应活性及共气化过程协同行为。并借助电感耦合等离子体发射光谱仪和扫描电子显微镜-能谱仪联用装置探讨了共气化过程活性矿物组分的迁移转化特性,以关联解释共气化协同行为演变。结果表明,与煤焦单独气化相比,稻草焦掺混有利于提高煤焦整体气化反应活性。混合焦样共气化过程协同行为随碳转化率的提高呈先逐渐减弱的抑制作用,达到某一碳转化率(记为转折碳转化率)后呈不断增强的协同促进作用,且转折碳转化率随气化温度升高而提高。神府烟煤-稻草混合焦样共气化过程协同行为演变主要归因于共气化过程活性K和Ca转化特性的共同影响。神府烟煤-稻草混合焦样共气化整体协同行为呈协同促进作用,并随气化温度的升高而减弱。 展开更多
关键词 煤 生物质 共气化 协同行为 机理
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高硫石油焦与煤混配的气化反应活性研究 被引量：4
18
作者 丁家海 邹晓鹏 +1 位作者 郭晓镭 陈雪莉 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期64-68,共5页
为清洁高效利用炼厂高硫石油焦,开展了石油焦及其与煤混配后的气化反应活性评价与调控研究。在气化温度1 300℃条件下,开展了高硫石油焦、神华煤和贵州煤3种原料及其混配条件下的气化反应活性比较与评价研究。结果表明:随着石油焦的粒... 为清洁高效利用炼厂高硫石油焦,开展了石油焦及其与煤混配后的气化反应活性评价与调控研究。在气化温度1 300℃条件下,开展了高硫石油焦、神华煤和贵州煤3种原料及其混配条件下的气化反应活性比较与评价研究。结果表明:随着石油焦的粒度降低,其相对反应指数逐渐增加,气化反应活性相应增强。在此基础上,针对添加量质量分数20%石油焦的气化原料混配需要,系统比较了不同神华-贵州混配比例以及添加石油焦后的气化活性特征参数。基于已有的SE-东方炉粉煤气化工业运行数据,提出了贵州煤、神华煤和石油焦的混配比例优化方案,为石油焦与煤的混配原料气化反应活性优化、实现高硫石油焦的清洁高效气化提供了有益的参考借鉴。 展开更多
关键词 高硫石油焦 气化反应活性 SE-东方炉
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生物质气流床气化可行性分析与减碳效应 被引量：3
19
作者 陆海峰 卞耀 +2 位作者 郭晓镭 代正华 刘海峰 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期328-334,共7页
气流床气化是生物质大规模高效转化利用的选择之一。本文首先对生物质气流床气化工艺涉及到的制粉、输送、气化等关键单元进行分析,论证了气流床技术应用于生物质气化的可行性;在此基础上,选用6种典型的农林生物质作为原料,借助Aspen P... 气流床气化是生物质大规模高效转化利用的选择之一。本文首先对生物质气流床气化工艺涉及到的制粉、输送、气化等关键单元进行分析,论证了气流床技术应用于生物质气化的可行性;在此基础上,选用6种典型的农林生物质作为原料,借助Aspen Plus化工流程模拟软件开展生物质气流床气化模拟,研究了煤和生物质共气化及生物质单独气化特性,并对以生物质为原料的气化过程进行减碳效应分析。结果表明:生物质气流床气化具备操作可行性;在煤中掺混适量的生物质既能维持较好的气化性能,又能显著降低煤耗等指标,减碳效果明显;与传统的固定床和流化床相比,生物质气流床气化获得的合成气热值约为10 MJ/m^(3),优势明显,可用于替代天然气供暖,既有经济价值又能实现碳减排。 展开更多
关键词 生物质 气流床气化 Aspen Plus流程模拟 碳减排 可行性分析
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煤粉掺烧气化细渣的燃烧特性研究 被引量：15
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作者 朱玉龙 沈中杰 +2 位作者 孙爽 代正华 刘海峰 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1-12,共12页
为有效地对气流床煤气化细渣进行资源化利用,研究了高活性神华煤和低活性宁夏煤掺混气化细渣的燃烧特性,探究了煤粉掺烧气化细渣燃烧反应的协同机理。结果表明:煤粉中气化细渣添加量的增加会导致燃烧过程灰渣出现不同程度的熔融现象,表... 为有效地对气流床煤气化细渣进行资源化利用,研究了高活性神华煤和低活性宁夏煤掺混气化细渣的燃烧特性,探究了煤粉掺烧气化细渣燃烧反应的协同机理。结果表明:煤粉中气化细渣添加量的增加会导致燃烧过程灰渣出现不同程度的熔融现象,表明气化细渣内Ca和Mg等碱金属降低混合样品的灰熔融温度。在非等温及空气气氛的燃烧条件下,宁夏煤粉/气化细渣质量比在85/15以下时,燃尽率随细渣添加量的增加而增大,燃烧反应活性指数可增至15.01%。灰渣中的CaO与MgO含量分别低于5.35%和2.43%时,在燃烧中会提升低活性宁夏煤粉和气化细渣的燃烧性能。当气化细渣添加量增至20%时,燃烧反应活性指数降低约13.03%。神华煤添加气化细渣则导致燃烧效率较原煤燃烧效率降低。当细渣添加量增大(大于20%)时,CaO与MgO含量进一步增加导致灰熔融温度降低,对低活性宁夏煤和高活性神华煤的燃烧反应有抑制作用。 展开更多
关键词 煤粉 气化细渣 掺烧 燃尽率 协同作用
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