編號：FTJS04655
篇名：基于Ca循環(huán)的生物質(zhì)加壓氣化制氫系統(tǒng)的模擬與優(yōu)化
作者：趙亮； 王勤輝； 樊宏韜； 方夢祥； 駱仲泱；
關鍵詞：生物質(zhì)； Ca循環(huán)； 加壓氣化； 制氫； 模擬； 優(yōu)化；
機構(gòu)： 浙江大學熱能工程研究所,能源清潔利用國家重點試驗室；
摘要： 建立了基于Ca循環(huán)的生物質(zhì)氣化制氫模型,包括氣化單元和燃燒單元.氣化單元包括熱解與重整2個模塊,通過快速熱解試驗獲得初始熱解模塊的結(jié)果,并進行了壓力和溫度的修正計算;通過調(diào)整二次熱解時進入燃燒爐的焦炭量,使得燃燒爐能夠達到煅燒碳酸鈣的溫度,剩余焦炭進入氣化爐;重整模塊以及燃燒單元采用Gibbs自由能最小化原理進行計算.通過控制氣化反應平衡趨近溫度得到系統(tǒng)加壓時非平衡態(tài)工況的結(jié)果,并與氣化爐試驗結(jié)果進行了對比驗證.考察了壓力、溫度、n(Ca)/n(C)和n(H2O)/n(C)對氫氣體積分數(shù)與產(chǎn)量、碳酸化率和碳酸鈣煅燒率等的影響.通過優(yōu)化,得到了最優(yōu)的氫氣產(chǎn)量為106.4g/kg,體積分數(shù)可達94.0%.
