生物质流化床空气-水蒸气气化模型研究

摘要

本文根据流化床反应器特点,结合生物质气化动力学反应机理,建立了生物质在流化床内气化的等温稳态、一维两相动力学模型.该模型可以预测沿流化床高度的反应气体分布,模型所做的主要假定如下:流化床分为气泡相和乳相,在气泡相和乳相内均存在化学反应,考虑2相内的轴向气体扩散;生物质热解过程瞬时完成;主要考虑焦碳以及CO、CO2、H2、H2O、CH4等在流化床内发生的8个主要化学反应.数学模型属于常微分方程组边值问题,利用数值计算软件Matlab7.0进行编程求解.以木粉为原料,将模型结果和实验结果进行了对比,模拟结果与试验数据符合良好,在一定程度上证明了模型的有效性和可靠性.