生物质半气化炉性能影响因素研究及设计改进

发布时间：2024-06-11 04:58

　　生物质能源作为清洁、可再生的能源,在现代生产生活中越来越受到重视,可以作为未来化石能源的主要替代能源,而且生物质清洁炉灶使用生物质成型燃料作为燃料,使用清洁高效,非常适合在农村地区推广使用,所以对于生物质半气化炉性能的影响因素进行探究并对现有的生物质半气化炉灶进行改进、设计是非常重要的,有利于生物质清洁炉灶进一步的市场化和推广。炉灶试点现场调查显示新型生物质炉灶受到了当地农户的广泛欢迎,并且能够降低农村大量采暖煤炭的使用与二氧化碳的排放,改善农村地区空气质量,减少农村采暖花费。为了探究测试方法和燃料对生物质炉灶性能的影响,对比测试了水量、闭盖／开盖、火力强度、燃料含水率对测试结果的影响,结果发现测试水量为5L、开盖测试的情况下最能消除其他因素对炉灶热性能测试结果的影响；燃料的含水率升高时,生物质半气化炉灶火力强度下降,各种污染物排放下降,在之后的测试中应该固定生物质燃料的含水率。为了研究生物质半气化炉灶结构对于炉灶性能的影响,本课题选取了世界上比较有代表性的17台炉灶,并进行了完整的WBT测试对比,结果发现炉灶结构方面的一次风与二次风强度配比、吊火高度、火焰燃烧空间、排烟通道等炉灶结构...

【文章页数】：99 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
    1.1 生物质能源应用
        1.1.1 厌氧发酵
        1.1.2 生物质热解
        1.1.3 生物质成型燃料
    1.2 固体燃料污染
    1.3 生物质炉灶及类型
        1.3.1 火箭炉
        1.3.2 半气化炉
        1.3.3 传统炉灶
        1.3.4 原始炉灶
    1.4 生物质炉灶测试方法
        1.4.1 WBT 4.2.2
        1.4.2 中国煮水测试法
        1.4.3 Controlled Cooking Test(CCT)
        1.4.4 Kitchen Performance Test(KPT)
        1.4.5 IWA分级系统
    1.5 研究意义与研究内容
        1.5.1 研究意义
        1.5.2 研究内容
第二章 生物质清洁炉灶实地测试调查
    2.1 调研方法与目的
    2.2 试点介绍
    2.3 调查活动
        2.3.1 厨房调查(Kitchen Survey)
        2.3.2 厨房性能测试(Kitchen Performance Test)
        2.3.3 空气污染分析
    2.4 结果分析
        2.4.1 厨房调查结果
        2.4.2 厨房性能测试结果
        2.4.3 碳减排量计算
        2.4.4 污染排放监测
    2.5 效益分析
        2.5.1 环境效益
        2.5.2 经济效益
        2.5.3 社会效益
    2.6 小结
第三章 测试方法与燃料含水率对生物质炉灶性能影响测试
    3.1 测试方法对炉灶热性能测试结果影响
        3.1.1 两种热性能测试程序的比较
        3.1.2 测试程序模拟试验
        3.1.3 实验结果
        3.1.4 结论与建议
    3.2 燃料含水率对生物质半气化炉性能影响
        3.2.1 不同含水率燃料的制备
        3.2.2 测试程序模拟实验
        3.2.3 试验结果与分析
    3.3 小结
第四章 生物质清洁炉灶基线测试
    4.1 炉灶品牌型号
    4.2 燃料类型
    4.3 测试结果
        4.3.1 热效率
        4.3.2 低火力燃烧速率
        4.3.3 CO污染排放
        4.3.4 颗粒物污染排放
    4.4 小结
第五章 生物质半气化炊事炉灶改进
    5.1 Xunda C2.0-SW-IIO炉灶改进
        5.1.1 存在问题
        5.1.2 改进方法
        5.1.3 测试结果
    5.2 SilverFire Dragon炉灶
        5.2.1 炉灶存在问题
        5.2.2 改进方法
        5.2.3 WBT测试对比
    5.3 CCT测试对比
        5.3.1 CCT测试流程
        5.3.2 CCT测试结果
    5.4 小结
第六章 生物质半气化产炭炉设计与半气化炉蒸汽减排装置设计
    6.1 生物质半气化产炭炉
        6.1.1 生物炭
        6.1.2 半气化炉的优势与探索
        6.1.3 Anila炉灶简介
        6.1.4 设计思路
        6.1.5 炉灶模型
        6.1.6 改进产品介绍
        6.1.7 性能及效益分析
        6.1.8. 总结与展望
    6.2 生质炉灶减排装置
        6.2.1 设计方案
        6.2.2 简易模型的制作
        6.2.4 简易模型试验结果分析
        6.2.5 实际装置制作
        6.2.6 实际应用效果
        6.2.7 结果讨论与分析
        6.2.8 推广与展望
第七章 总结与建议
    7.1 研究总结
    7.2 建议
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者和导师简介
附件



本文编号：3992443