加压射流流化床煤催化气化制天然气的模拟研究 |
| |
引用本文: | 李伟伟,李克忠,康守国,祖静茹,张荣,毕继诚.加压射流流化床煤催化气化制天然气的模拟研究[J].化学反应工程与工艺,2014(1):79-90. |
| |
作者姓名: | 李伟伟 李克忠 康守国 祖静茹 张荣 毕继诚 |
| |
作者单位: | 中国科学院山西煤炭化学研究所;煤转化国家重点实验室;中国科学院大学;新奥集团煤基低碳能源国家重点实验室; |
| |
基金项目: | 国家重点基础研究发展规划(973计划)(2011CB201305);国家科技支撑计划(2009BAA25B00);国际科技合作计划(2011DFA60610) |
| |
摘 要: | 以煤催化气化制合成天然气技术为研究背景,内径0.2 m,高6 m,处理量为0.5 t/d的流化床气化炉为研究对象,建立了煤催化气化流化床气化炉的数学模型。将气化炉简化为3个区域:分布板区、气泡区和自由段区,基于稳态一维模型,考虑了加压下流体力学性质(最小流化速度、射流高度和直径、气泡直径和速度以及床层膨胀比),质量和热量传递,以及催化气化反应动力学(煤焦燃烧、水蒸气气化、变换和甲烷化)等因素对气化结果的影响。计算结果表明:当射流管引入氧气后,颗粒温度迅速达到最大值随后下降最后趋于平缓;氢气和二氧化碳浓度随着床高近似线性增加,但一氧化碳和甲烷随床高增加缓慢;3.1 MPa时最大气泡直径约为0.11 m,气化炉内不会发生节涌现象。计算床温和气体组成与实验结果有良好的一致性。
|
关 键 词: | 加压射流流化床 催化气化 模拟 合成天然气 |
本文献已被 CNKI 等数据库收录! |
|