煤炭地下气化与压缩气体储能发电研究

结合地下气化与压缩气体蓄能发电的特点,提出一种采用煤炭地下气化的压缩气体储能发电系统,通过将煤炭地下气化与压缩气体储能相结合,实现电能的大规模存储和高效转换;提出煤炭地下气化与压缩气体储能联合发电的系统流程,并分析系统的运行特性。     

Aspen Plus平台下的污泥富氧气化模拟分析

为了准确观察污泥含水率对于气化结果的影响,综合考虑各种气化方法的利弊以后,决定采用1 000℃的高温氧气气化。这种气化技术能够达到较高的燃气热值,气化完成后污泥中的固体物质变为熔融状态,可以将其用于建筑施工;最重要的是,污泥气化过程中基本不会产生污染环境的重金属等有害物质,能够达到良好的环境效益和经济效益。     

粒度对壳牌气化炉气化过程的影响

对于壳牌气化炉来说,粒度对于其作用的效果有着很大的影响,它不仅能够改变气化产物的质量,对于气化的效率也是有着很大的影响,并且粒度还有着很多种的属性,不同的属性有着不同程度的影响,例如,粒度的波动性能够对运送过程中的流动性产生影响,粒度颗粒的大小对于气化反应的活性有着很大的影响。将针对粒度对壳牌气化炉气化过程的影响进行讨论。     

气化系统冲刷腐蚀及预防研究

由于煤化工气化系统设备管道多、流程复杂，冲刷腐蚀问题尤为突出。以万华烟台气化装置为例，通过深入分析煤化工气化系统常发生的冲刷腐蚀，归纳和分析腐蚀的内在机理，通过对冲刷腐蚀理论和实际装置试验相结合的方式进行深入研究。本研究的目的是结合生产装置，总结出一套能够应对气化系统冲刷腐蚀的经验方法，预防及减少设备管道腐蚀发生，保障煤化工气化系统管路“安、稳、长、满、优”运行。     

深部煤层地下气化及其应用前景

分析了深部煤层地下气化的特点及关键技术,总结了西班牙地下气化现场试验,探讨了深部煤层地下气化过程碳捕获与碳储存的可行性,展望了深部煤层地下气化在中国应用的前景.结果表明,受控后退注入式深部煤层地下气化技术是可行的,所得产品煤气的热值可与地面气化煤汉气相比,而且明显高于浅部煤层地下气化.高压地下气化有利于获得理想的煤气组成及维持气化过程稳定进行.深部煤层地下气化可以和碳储存相结合,从而实现零排放的燃料加工利用过程.     

水煤气发生炉煤气化工艺效率分析

以往评价水煤气发生炉煤气化工艺的效率仅针对气化炉子系统的气化效率和热效率。然而 ,从能量转换和能源利用的角度来看 ,这显然是不全面的。因为在获取产品煤气的整个工艺过程中 ,投入的不仅是原料煤 ,而且还有生产工艺蒸汽的燃料煤及驱动风机、水泵等所消耗的电能。因此 ,为了能更科学、合理地反映该工艺的煤炭利用效率 ,本文建议采用针对整个气化工艺系统的气化过程总效率作为评价指标。同时 ,利用新、老指标对该工艺进行了初步的分析和评价。     

煤气化细渣陶瓷膜真空脱水试验与数值模拟

气化细渣是煤炭气化过程的废弃物,高效脱水是其资源化利用、减量化处置的必要前提。本文采用陶瓷膜真空过滤系统开展了脱水实验并对脱水过程进行了数值模拟。气化细渣料浆浓度和液下吸附时间影响滤饼厚度且滤饼厚度增加导致水分运移路径增长,使得有效脱水时间增加;滤饼脱水过程的脱水速率值呈现非线性降低趋势且滤饼水分极限值为40%,这与气化细渣物化性质有关;真空度>0.08MPa时气化细渣滤饼中“通道水”能够在约24s有效脱除。Fluent数值模拟过程选用了欧拉模型并确定了陶瓷膜滤板和气化细渣滤饼的阻力系数,脱水过程的实验值与模拟结果误差小于5%,证实了模型可靠性。模拟过程分析了气化细渣脱水过程中压力场和水分含量分布云图的演变规律,结果表明,增加脱水系统真空度、降低滤饼厚度、提高“通道水”比例以及增大气化细渣颗粒等效当量直径能够提高气化细渣脱水效率。此外,陶瓷膜真空脱水过程所得滤液洁净度高且部分指标达到了工业用水的标准。     

兖煤榆林项目气化框架顶层钢结构模块化施工应用

兖州煤业榆林能化有限公司50万t/a聚甲氧基二甲醚项目气化装置中的多喷嘴对置式半废锅水煤浆气化炉是一种新型的结构型式,其就位标高49.2m.施工过程中,考虑到气化炉吊装后的工程建设,气化框架采用砼框架和钢结构框架相结合的型式.     

煤质对水煤浆气化工艺的影响

煤质是选择气化方法的根据,又是影响气化过程技术经济及能否顺利操作的关键。一种气化方法只有选用合适的煤种,才能发挥出效益。煤质不合适,即使是先进的气化方法也不一定能表现出其优势,因此,该文重点介绍煤的工业分析和元素分析等结果对水煤浆气化工艺的影响。     

煤的第三代气化技术

煤炭气化技术,根据其进展情况,可分为第一代、第二代和第三代气化技术。第一代是技术上成熟,已进入工业化阶段的气化技术,如固态排渣鲁奇加压移动床、温克勒常压流化床、K—T常压气流床等气化方法。第二代是工程技术和材料学的新成就与煤化学的新理论相结合而产生的新的气化技术。它包括利用流化床的一些新气化方法:如加氢气化、合成气化、U—gas法等;还有利用其它工艺的新气化方法,如液态排渣鲁奇气化、德土古气化、萨尔—奥托、加压K—T气化等。第二代气化技     

煤炭气化和铁矿石直接还原相结合的钢铁生产

所设计的联合钢铁生产就是在铁矿石还原工艺中,利用气化的高硫煤代替天然气或低硫煤,然后将还原的矿石代替100%的废钢料加到电炉内以生产钢。该方法的特点在于进一步革新,使钢铁厂能够生产工艺需要的电能,甚至还有多余的能力为工厂的其他活动提供额外的电力。本文是作者研究论文的一篇扼要叙述,该研究曾受到肯塔基州能源部通过其能源研究中心的部份资助。     

煤部分气化燃烧集成系统最优化模型及其求解

运用已有的基础动力学数据，将流化床气化过程用全混流模型描述，同时认为部分气化煤焦的燃烧速率相当快，其产生的电能只与燃烧的炭量成线性关系，不受其他因素的影响，在此简化条件的基础上建立了一个部分气化、燃烧集成优化的经济评价模型。通过对模型的模拟计算发现：煤部分气化、燃烧集成优化是可行的，采用这一集成技术在提高煤炭利用率的同时，也可提高经济效益；1000℃时，三种煤的最优气化率在60％～80％之间，活性好的神木煤其最优部分气化率最高；提高气化温度，可以提高煤焦最优气化率，从而可提高总体经济效益。     

渗透气化法有机液体分离膜

一、前言渗透气化法(Pervaporation,简称PV),日本人称之为浸透气化法,为具有相变化的,以热驱动蒸馏法和膜法相结合的膜分离过程,是继电渗析、微过滤、超过滤、反渗透、膜法气     

集成冷能半导体温差发电的AAV传热特性研究

在LNG气化过程中，传统空温式气化器会将翅片管在LNG气化过程中释放的冷能白白浪费掉，而在翅片管管外加上半导体温差发电装置后则可以将这些冷能利用起来，转化为电能供人们使用。本文模拟了传统空温式气化器在集成温差发电装置后对翅片管的传热特性，得到了翅片管外壁温、管内流体温度、管内外换热系数、发电密度与发电效率等参数沿管长的分布规律。     

气化剂参数对流化床生物质气化指标影响的模型研究

以典型生物质资源麦秆为原料,采用流化床气化方法,通过建立热力学平衡模型,计算并分析气化剂参数对气化指标的影响,理论优化了以蒸汽+空气为气化剂时的气化指标,得出了空气中氧气浓度的增加能够显著提高气化指标,降低消耗;气化剂预热温度的增加可以增加气化炉操作温度,降低气化过程无用的热负荷,降低消耗;空气中氧气浓度和蒸汽/空气质量比与气化反应温度近似成线性关系,即氧气浓度增加,气化炉温度增加,蒸汽/空气质量比增加,气化炉温度降低;蒸汽/空气质量比能够调节气化炉反应温度和气体组成,当该值在0.05时,气化温度为1 270 K,合成气中CO+H2+CH4体积分数为25.7%,气化指标较好。     

水煤气发生炉煤气化工艺效率分析

以往评价水煤气发生炉煤气化工艺的效率仅针对气化炉系统的气化效率和热效率。然而，从能量转换和能源利用的角度来看，这显然是不全面的。因为在获取产品煤气的整个工艺过程中，投入的不仅是原料煤，而且还有生产工艺蒸汽的燃料煤及驱动风机、水泵等所消耗的电能。因此，为了能更科学、合理地反映该工艺的煤炭利用率，本建议采用针对整个气化工艺系统的气化过程总效率作为评价指标。同时，利用新、老指标对该工艺进行了初步的分析和评价。     

碱金属对褐煤气化反应性的影响

以水蒸气作为气化剂,采用热重方法,在900 ℃～1 000 ℃条件下,研究了脱碱金属煤外加不同浓度NaCl和NaAc 900 ℃快速热解的褐煤焦的水蒸气气化反应性,研究结果表明:外加碱金属的形态及温度对其在气化反应中的催化作用有较大的影响,且外加的碱金属均能够降低气化反应过程的活化能,NaAc具有显著的催化作用,并且随着温度的升高而增强;NaCl的催化作用较弱,因此对高NaCl含量煤可进行洗涤,改善气化过程的操作性.     

基于Aspen Plus的粉煤气化模拟

以Aspen Plus为模拟工具,选择反应平衡模型,并应用Gibbs自由能最小化方法建立了Shell粉煤气化模型;通过对神华、沾化和天碱煤种的气化模拟,对建立的模型进行了检验,结果表明:用N2输送粉煤的气化过程能够很好地模拟,而用CO2输送粉煤的气化过程模拟偏差较大.以沾化煤种为例,检验了气化炉散热损失取煤总热值约2%的合理性;研究了不同操作条件下的气化性能,结果表明:提高温度和压力可使气化过程得到强化.     

污水处理污泥掺配水煤浆气化重金属迁移研究及灰渣排放评价

以典型炼油企业污水车间产出的污泥及气化灰渣为研究对象,对其组成进行分析,对掺配油泥水煤浆气化灰渣的排放进行安全性评价,并对煤及油泥中含有的重金属元素在气化处置过程中的转移规律进行了研究。结果表明,掺配5%污泥水煤浆的灰渣其灰分组成基本不变,重金属含量符合排放标准。油泥及煤中的重金属在气化过程中主要迁移至细灰及粗渣中,通过气化炉高温气化反应,可实现重金属的固化。油泥掺配水煤浆气化处置,对灰渣排放无影响,能够实现对油泥的资源化利用及无害化处理。     

计算化学在生物质气化研究中的应用

从可再生的生物质得到的替代能源是解决石油资源枯竭的方法之一。但生物质能的制备过程复杂,包括热解和反应速率较慢的气化过程。为了研究其反应机理,必须从实验和理论两方面入手。本综述介绍了生物质气化过程研究中应用的计算理论,并讨论了理论模型的类型、大小及电子结构的影响。此外,还对气化过程中的吸附、重排、迁移和解吸进行了综述。