多喷嘴对置式水煤浆气化系统动态模拟
发布时间：2020-07-08 12:40
【摘要】：气化炉的动态模拟,是获得装置动态特性的重要手段,是模拟气化操作过程并分析操作方法优劣的有效途径,有利于控制系统和控制策略的设计和优化。本文以多喷嘴对置式水煤浆气化系统为研究对象,在UniSim软件中分别进行了稳态和动态的模拟计算。本文以气化炉流场简化为基础,结合反应动力学,建立了多喷嘴气化炉的反应器网络模型。通过马尔科夫链模型求解气化模型的气固停留时间分布,结果与计算流体力学(CFD)得到的气固停留时间分布情况吻合良好。稳态计算中,反应器网络模型计算结果与工业值吻合。为保证液态排渣,对于神府煤,煤浆浓度为60.5%时,多喷嘴水煤浆气化的最佳氧煤比应控制在476Nm3(O2)/m3(煤浆)左右。定量分析了水煤浆浓度、氧气浓度、热损、煤浆流量、氧气流量改变对气化结果的影响。以稳态模型为基础,通过定义设备尺寸、增加阀门和控制系统等,建立了“压力驱动”的动态模型。对多喷嘴气化炉特有的带压连投过程进行动态模拟,结果表明：带压连投过程中的温度偏差最大值为33℃,压力偏差最大值为106kPa。气化炉内的操作温度与压力波动可控,可以保证气化炉的液态排渣。建立了“温度调节-氧煤比调节-氧气流量调节”的串级温度控制系统。在较为缓慢的无延迟温度控制作用下,水煤浆浓度变化±1.5个百分点时,温度变化的峰值约为24-26℃C。比较了四种不同的温度控制策略应对煤浆浓度改变的控制效果。选用合适的温度控制策略,考察了该控制策略应对相同温度变化的四个扰动的动态响应,证明温度控制效果良好。针对煤的热值±5%的波动变化,建立了新的温度控制回路,取得了较好的控制效果。
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ545
【图文】：
第１５页逡逑确性，在部分氧化区（ＰＯＸ）和福射冷却区选择ＲＣＳＴＲ模型，而不是稳态模拟中常用逡逑的ＲＧ旧ＢＳ和阳Ｒ，其近似气化模型如图２．３所示。逡逑Ｆｕｅｌ逡逑７２３’５邋街－ｍｏ晚ｒＣ’ｓＨｗ逡逑公汾盼？巧规怕ｒＳ0２邋邋邋邋逦？１逦巧巧巧光逡逑…n>逦：逦Ｓ邋叫脚：邋Ｑｕｅｎｃｈ邋Ｗａｔｅｒ逡逑Ｗａｔｅｒ逦？款邋＊塔二帮？妓逡逑Ｗ毕逦户？泌２乏＾掉＊，昨０逦数孽，热规逡逑栜洗；器苦_灒福㈧叮拢樱酰瑁蝈危埃0＇Ｓ白逡逑
本文编号：2746551
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ545
【图文】：
第１５页逡逑确性，在部分氧化区（ＰＯＸ）和福射冷却区选择ＲＣＳＴＲ模型，而不是稳态模拟中常用逡逑的ＲＧ旧ＢＳ和阳Ｒ，其近似气化模型如图２．３所示。逡逑Ｆｕｅｌ逡逑７２３’５邋街－ｍｏ晚ｒＣ’ｓＨｗ逡逑公汾盼？巧规怕ｒＳ0２邋邋邋邋逦？１逦巧巧巧光逡逑…n>逦：逦Ｓ邋叫脚：邋Ｑｕｅｎｃｈ邋Ｗａｔｅｒ逡逑Ｗａｔｅｒ逦？款邋＊塔二帮？妓逡逑Ｗ毕逦户？泌２乏＾掉＊，昨０逦数孽，热规逡逑栜洗；器苦_灒福㈧叮拢樱酰瑁蝈危埃0＇Ｓ白逡逑
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