生物質(zhì)裂解制油冷凝換熱系統(tǒng)設(shè)計及理論研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，我國能源安全與環(huán)境污染問題日益嚴重，目前我國每年從境外進口的石油總量已接近3億噸，每年排放的CO2已超過100億噸。與此同時，我國還是一個農(nóng)林業(yè)大國，農(nóng)林廢棄生物質(zhì)資源非常豐富，扣除各種利用，每年至少尚有6億多噸的農(nóng)林業(yè)廢棄物有待利用。因此，研究和探索可將各種農(nóng)林廢棄生物質(zhì)經(jīng)濟高效地制成能在一定的領(lǐng)域和范圍內(nèi)替代石油的生物燃油清潔液體燃料的先進技術(shù)和裝備，是當前深度開發(fā)、利用農(nóng)林廢棄物的最優(yōu)方法和途徑之一，對彌補

2、我國石油不足、維護國家能源安全，具有重大現(xiàn)實意義和工程應(yīng)用價值。
　　用生物質(zhì)制油的過程中，生物質(zhì)裂解油氣的冷凝換熱環(huán)節(jié)，是制約生物燃油產(chǎn)率和質(zhì)量的最重要因素之一。然而，已有生物質(zhì)裂解制油成套裝備中冷凝與換熱裝置的設(shè)計，到目前為止，仍無成熟、先進的專業(yè)設(shè)計理論與方法可用，致使人們在開發(fā)設(shè)計這類裝置時，仍不得不主要依賴經(jīng)驗或粗略估算的方法進行，嚴重影響生物燃油生產(chǎn)裝備的精良設(shè)計與制造，進而影響生物燃油產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和崛起。
　

3、　針對上述問題，本論文在大量收集、閱讀國內(nèi)外有關(guān)各種冷凝與換熱裝置設(shè)計理論和方法文獻資料的基礎(chǔ)上，以混合式冷凝換熱裝置設(shè)計理念、思想為啟發(fā)，研究探討了高溫裂解油氣與常溫生物燃油在冷凝裝置中直接接觸、冷凝液化的工藝方式;提出了基于該工藝方式的冷凝換熱系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計方法、步驟、相關(guān)設(shè)計參數(shù)及其取值;研究、設(shè)計出了適用于年產(chǎn)1萬噸制油裝置的冷凝換熱系統(tǒng)，并利用Fluent流體數(shù)值模擬仿真軟件對其效果進行仿真驗證。結(jié)果表明，本文所提出的開發(fā)設(shè)計