CO_2作煤粉输送载气对GSP气化过程影响的模拟研究
Comparative simulation study of the effect of pulverized coal conveying carrier gas on GSP gasification process:CO_2 vs.N_2作者机构:中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 神华宁煤集团煤炭化学工业分公司宁夏银川750000
出 版 物:《中国矿业大学学报》 (Journal of China University of Mining & Technology)
年 卷 期:2014年第43卷第5期
页 面:905-909页
核心收录:
学科分类:081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术]
基 金:国家重点基础研究发展计划(973)项目(2014CB238905) 中央高校基本科研业务费资助项目(2009KH10)
主 题:GSP气化炉 煤粉输送载气 CO2 Aspen Plus 灵敏度分析
摘 要:基于Gibbs自由能最小化原理,将GSP气化过程分解为热解单元和气化单元建模,使用灵敏度工具进行分析,探究CO2和N2分别作为煤粉输送载气时对气化温度、CO和H2以及有效气(CO+H2)产率的影响.结果表明:采用Aspen Plus软件建立的气化模型模拟计算结果与生产数据吻合;与N2相比,以CO2为煤粉输送载气时,气化温度降低约70℃,CO摩尔分数提高约4%、而H2摩尔分数降低约1%,但有效气摩尔分数提高约3%.当CO2流量从12 000Nm3/h升至15 000Nm3/h,气化温度降低约11℃,CO摩尔分数提高约0.15%,H2摩尔分数降低约0.85%,有效气摩尔分数降低约0.7%;当N2流量从12 000Nm3/h升至15 000Nm3/h,气化温度降低约6℃,CO摩尔分数降低约0.33%,H2摩尔分数提高约0.14%,有效气摩尔分数降低约0.19%.CO2作为煤粉输送载气在可减少CO2排放量的同时能够提高气化炉的生产能力和经济效益.