煤氣化過程的動態(tài)模擬與優(yōu)化.pdf

1、煤氣化技術(shù)是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術(shù)，尤其是以氣流床氣化法為代表的煤氣化技術(shù)。論文首先對德士古氣化過程進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)模擬與優(yōu)化，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了動態(tài)模擬，為開發(fā)煤氣化工藝包鑒定了基礎(chǔ)。
　　以德士古水煤漿氣化爐為研究對象，分析了氣化過程的發(fā)生的反應(yīng)，得到反應(yīng)體系的獨(dú)立反應(yīng)數(shù)為3。在此基礎(chǔ)上計算得到氣化反應(yīng)中H2的最高摩爾分?jǐn)?shù)為60.9％，此時CO的摩爾分?jǐn)?shù)為0，H2的最低摩爾分?jǐn)?shù)為31.4%，此時CO2的摩爾分?jǐn)?shù)為0。
　　在

2、Aspen Plus軟件中，建立了基于Gibbs自由能最小化的德士古水煤漿氣化過程的穩(wěn)態(tài)模擬，并將模擬結(jié)果與實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，模擬結(jié)果與實(shí)際過程吻合較好。在此基礎(chǔ)上考察了水煤漿濃度、氧煤比、熱損失、碳轉(zhuǎn)化率這幾個因素對氣化結(jié)果的影響，同時考察了水的用量對水汽比的影響。最后，建立了德士古氣化爐的操作線。
　　在穩(wěn)態(tài)模擬的基礎(chǔ)上，建立了水煤漿氣化過程的動態(tài)模型，根據(jù)工業(yè)過程實(shí)際情況，建立了氣化爐的控制系統(tǒng)，分析了煤漿流量和煤漿濃度擾動