煤热解DAEM模型分析及固定床煤加压气化过程

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中文摘要：该文以热解分布活化能模型(DAEM)的理论分析为研究理点,对热解DAEM模型和固定床气化反应器数学模拟进行了系统的研究,既取得了DAEM模型理论分析上的完善与突破,又同时实现了对固定床气化反应器的数学模拟.在对DAEM模型所做的理论分析与实验应用中,全面系统地阐述了DAEM模型的基本理论体系及其应用方法,对现有各种应用方法进行了严密的论证和对比,建立了论述完整、逻辑严谨的DAEM理论体系;首次以理论分析的方式得到了DAEM模型中活化能项的显式解析表达式,揭示了热重过程中升温速率影响失重曲线的数学原理;首次在数学上证明了Miura积分法,并通过引入Dirac函数证明了DAEM模型对单一反应体系的适用性.在对固定床气化反应器所做的数学模拟研究中,提出了预测固定床气化反应器产物组成的简化方法.根据三种中国煤和四种美国煤的模拟计算结果,不仅能够得到很好的产物组成预测值和床层分布曲线,还能够揭示不同操作条件对各种工艺参数的影响规律,如产物组成、床层温度、煤耗、氧耗、水蒸汽分解率等.对气化剂中H<,2>O/O<,2>摩尔比的考察表明,气化/燃烧区的温度比较接近,煤耗随煤阶的增加而降低,水蒸汽分解率随煤阶的增加而增加.

作者：

刘旭光

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关键词：

煤热解气化分布活化能固定床气化反应器数学模拟

授予学位：

博士

学科专业：

物理化学

导师：

李保庆

学位年度：

2000

学位授予单位：

中国科学院山西煤炭化学研究所

语种：

中文

中图分类号：