无焰氧化技术在分级气流床气化炉中的应用研究

"干煤粉分级气流床的气化特性 (2012年) - 针对无焰氧化技术设计的分级气流床气化炉的研究" 本文是2012年中南大学学报(自然科学版)上发表的一篇关于干煤粉在分级气流床气化炉中的气化特性的研究论文，由曹小玲、皮正仁、彭好义和蒋绍坚等人撰写。该研究主要关注的是如何通过优化气化炉结构和进料方式来提高煤粉气化的效率和优化合成气的成分。 研究人员运用了实验和数值模拟相结合的方法，深入探讨了干煤粉在炉内的气化过程，特别关注了不同进料方式和氧碳摩尔比对合成气中一氧化碳（CO）、氢气（H2）和二氧化碳（CO2）体积分数、合成气热值以及碳转化率的影响。实验结果与数值模拟结果表现出良好的一致性，证实了这种研究方法的可靠性和有效性。 当氧碳摩尔比增加时，研究发现合成气中的CO和H2体积分数及热值起初会增加，随后减少，而CO2体积分数和碳转化率则持续上升。这表明在一定的氧碳摩尔比分界点之后，过量的氧气可能会导致更多的碳被氧化为CO2，而不是生成具有高热值的CO和H2。因此，寻找一个适宜的氧碳摩尔比范围对于优化气化过程至关重要，论文中指出最佳的氧碳摩尔比区间大约在1.0至1.1之间。 在进料方式的比较中，三层喷嘴进料方式显示出优于其他两种进料方式的优势。这种方式能够使炉内温度分布更加均匀，提高平均温度，从而增强气化强度。这表明，优化气化炉结构和选择适当的进料策略可以实现无焰氧化技术所期望的煤粉空间气化反应特性。 关键词涉及的无焰氧化技术是一种先进的气化技术，它在不依赖明火的情况下促进煤粉的氧化反应，减少了燃烧过程中的热量损失，提高了能源转换效率。分级气流床气化炉则是这种技术的具体应用，通过分阶段的气化过程，可以更好地控制反应条件，从而优化合成气的组成和提高整体气化性能。 这篇论文提供了有关干煤粉在分级气流床气化炉中气化特性的深入见解，为改进煤粉气化工艺提供了理论依据和实践指导，对于提升煤炭清洁利用技术具有重要意义。