软件模拟生物质气化炉气化过程
来源:www.tlcd.com.cn 作者:生物质气化炉厂家 时间:2020-07-26 16:05 点击次数:
通过模拟固体生物质转化为气体过程中的不同热化学相,对生物质气化炉气化过程进行了模拟。该模型是用ASPENPlus仿真软件开发的。事实上,在生物质气化过程中,有可能识别四个主要的转化步骤:干燥、热解、气化和燃烧(可以在氧化和还原反应中分裂)。
生物量不是一个纯组分,因此,它被包括在模型中作为一个非传统的组成部分,主要通过极限分析和近似分析来描述。模拟气化过程的方法需要热解步骤的实验数据,以确定该步骤的煤焦、煤气和焦油的产率。在热解单元之后,组成热解固体、液体和气体产物的元素被导向代表整个气化过程的气化和燃烧阶段的区块,以下称为气化区块。这是由理想吉布斯反应器块(RGibbs块)描述的,在那里与气化剂(蒸汽和空气)发生反应。该模块基于吉布斯自由能最小化,尽管气化和燃烧阶段不在平衡条件下,实验数据和模拟数据之间存在较大偏差。因此,采用限制化学平衡法,用温度法(TA)来补偿这些差异。在之前的工作中,在蒸汽与生物量的比例范围内验证了柑橘皮和木材的两个独立模拟模型。Gibbs生物质气化炉中每种生物量的TA值在0.5-1.2范围内都可以使用。
然而,最佳的TA是生物量特异性的,柑橘皮和木材的TA分别为-190°C和-170°C。本文建立了气化过程的仿真模型。特别是,使用柑橘和木材的原料混合物,而不是单一的生物质。在这种情况下,生物质气化炉之前的气化过程步骤(即干燥和热解分解)对于原料混合物中的两种生物材料是相同的。