生物质高温分级热解气化技术和Hellmhollttz型无阀自激脉动燃烧技术

发布日期:2022-07-06 14:54 来源:芜湖市产业创新中心 作者:王晨宸 浏览次数:

项目持有方:哈尔滨工业大学

 

项目简介:

主要研究内容:

1.Helmhotlz 型脉动燃烧器是目前国内外应用最广泛的脉动燃烧器,但传统的Helmhotlz 型脉动燃烧器多数采用机械阀,存在负荷调节范围窄、使用寿命短、运行稳定性差等缺点,使脉动燃烧器大型化受到限制。为了克服带机械阀式传统Helmhotlz 型脉动燃烧器的不足、实现其大型化,项目提出了取消机械阀,采用连续供气的方式,在实现强化燃烧脉动过程的同时还能维持稳定的燃烧,扩大燃烧参数调整范围的设计思想。Helmholtz 型无阀自激脉动燃烧器的基本结由混合室、燃气/空气喷口、燃气/空气进气管、点火器、燃烧室、尾管、烟气去耦室、排气管组成,其脉动流传热系数是稳定流传热系数的 2~5 倍,频率调节范围 30-90Hz,压力振幅调节范围>10kPa。该项目已获得两项国家发明专利,发表论文 10 余篇。

2.降低焦油含量是生物质热解气化技术广泛应用需要解决的重点和难点问题,国内外研究机构及研究人员从不同解决问题的角度出发,寻求降低生物质气化气中焦油含量的途径。提高炉内温度,在热解过程中使产生的焦油彻底裂解是现在寻求解决问题的一个方向。本项目根据生物质的物理、化学性质及生物质气化过程的特点,采用热解区与气化区分离的设计理念,并借鉴旋风炉高温燃烧的原理,提出可实现生物质高温(1200℃以上)热解气化的高温旋风分级热解气化工艺方案,利用高温热解气化后产生的 1200℃以上的生物质气余热的一部分,加热加压空气达到 800℃以上,与燃料气在高速气体燃料燃烧器中进行燃烧,产生的 1200℃以上高温低氧烟气以高速射入生物质旋风热解室,同时携带生物质物料,与高温烟气混合、加热、发生热解,将部分固定碳气化;利用上述生物质气余热的另一部分,将给水加热成水蒸汽,并喷入生物质高温气化室,气化剩余固定碳,解决生物质气化气焦油含量高的问题。该项目已获得两项国家发明专利,冷态流场及分解实验验证(焦油含量低于 11.7mg/Nm3),发表论文 10 余篇。

主要应用领域: 

田加热炉、燃气燃烧器、物料干燥、强化换热;生物质能热化学转化、热解气化。

 

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