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[高分] 学位论文 粉煤气化炉稳态及动态模拟研究
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张强，硕士，2018，华东理工大学， 基于粉煤气化炉流场及分区结构，在考虑煤热解、均相与非均相反应、水冷壁传热过程的基础上，建立了粉煤气化室数学模型。其中气化炉热损失利用水冷壁传热子模型计算，并研究了模型参数、操作条件对模型稳态计算结果的影响。 气化室出口合成气的冷却过程中变换反应对合成气组成存在影响。分别研究了水激冷、气体激冷、辐射式冷却三种不同冷却方式下合成气组成变化情况，并考察了两种变换反应动力学下计算结果的差别。结果显示，水激冷过程合成气组成变化最大，辐射式冷却过程次之，气体激冷过程最小。 基于粉煤气化室数学模型，添加氧煤比控制环节，建立粉煤气化炉动态模型，并分别研究了粉煤流量±5％的调节工况，粉煤流量分别减少30％、50％、70％的异常工况下气化炉的动态响应过程。结果显示，调节工况下气化炉温度在氧煤比控制环节作用下可控制气化炉温度小幅波动，异常工况下气化炉温度变化剧烈，氧煤比控制作用不能保证气化炉安全运行。两类变工况下气相温度响应时间均小于水冷壁传热量响应时间，调节工况下二者相差7～8min左右，异常工况下二者相差2～5min左右 |
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