ZKR-200型转锥式生物质闪速热解反应器的设计及研究

摘要

能源是人类生存和发展的基础，几千年来人类主要的能源来源是化石燃料，而如今这个曾经被认为是取之不尽用之不竭的能源宝库也将面临着枯竭，已经探明了石油只可开采40余年，天然气和煤炭则分别可以供应67年和164年。能源危机已经严重威胁着人类的生存，寻找和开发新的替代能源已经迫在眉睫。生物能作为一种洁净、高效、巨大的新型能源是化石燃料的最好的替代品之一，它对缓解世界能源危机和环境污染起着重要作用。世界各国已经把目光聚集在了对生物能的开发和利用上。 本课题就是在这样的背景下以国家“863”和“948”高科技科研项目为依托，全面系统地收集了国内外对生物质热解液化技术的研究资料，并深入地进行了学习和研究。在了解和掌握生物质热解液化基理的基础上，着重钻研转锥式生物质热解液化反应器的设计思想和方法，经过认真的学习和研究，设计出一套处理生物质能力为200kg/h的小型样机，达到将生物质热解液化技术向全社会推广的目标迈进的目的。本文将着重讲述了热解液化主反应器的设计方法，包括：主反应器处理生物质能力的计算方法；利用固体滞留期t和转锥旋转角速度ω所绘制的t-ω图像，来说明锥角对生物质热解液化过程的影响；经过对物料的受力分析，运用力学原理来确定齿缘式旋转锥的齿圆半径；旋转锥的结构设计以及旋转锥的强度校核；旋转主轴的结构设计、支承方式、冷凝、密封及主轴的强度校核。接着用玉米秆、豆秸、白桦、柞木为实验原料，对ZKR-200型转锥式生物质闪速热解液化制油装置进行实验，测得本主反应器对生物质的处理能力，与设计时的理论计算结果进行比较，最后对实验数据进行分析，计算出了生物质能量转化率。本文所研制的转锥式生物质热解液化主反应器，是将微小的生物质颗粒通过热解转化成生物燃油的新装置，它能生成一种洁净无污染的新型替代能源，该技术对解决世界能源和环境的双重力有相当重要的意义。

目录

文摘

英文文摘

1绪论

2转锥式生物质闪速热裂解液化的基本理论

3主反应器处理生物质能力计算方法的研究

4主反应器的具体设计

5 ZKR-200型生物质闪速热解液化装置的实验

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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