辐射加热条件下生物质燃料层热解过程的传热传质

摘要

通过分析生物质燃料层热解过程,建立了在辐射加热条件下该过程的传热传质模型,并采取隐式或半隐式相结合的有限差分方法来建立离散方程.通过数值模拟,得出了燃料层热解过程中的温度场的分布、层内固体密度的变化以及气体的生成规律.在热解过程中,生物质燃料层未热解区、热解区和炭化区三区共存.热解区比较薄,约2～3mm厚,以约l×10-6m/s的速度向燃料层内部迁移.热解区所处的温度范围约在500K～800K之间.在已热解区,燃料层内约30%的物质形成焦炭,约有70%左右的固体物质转变为挥发分气体.整个热解过程为传热所控制,温度分布决定了燃料层内气体的析出和固体密度的变化.