干煤粉气流床制工业燃气气化过程数值模拟

干煤粉气流床制工业燃气气化过程数值模拟

纪任山，杨晋芳

【摘 要】摘 要 基于Aspen Plus软件，应用Gibbs自由能最小化方法，建立数学模型，对干煤粉气流床气化制工业燃气过程进行数值模拟。模拟计算结果表明，此模型可以比较准确地预测干煤粉气流床气化炉的出口气体成分。基于此模型，分别考察了氧煤比、蒸汽煤比对气化温度和有效气产量的影响，并确定出神华煤种合理的氧煤比为0.8和蒸汽煤比为0.1。 【期刊名称】煤化工

【年(卷),期】2014(042)004 【总页数】3

【关键词】关键词 干煤粉气化，气流床，Aspen Plus，数值模拟

目前，中小玻璃、陶瓷生产企业以重油、天然气和煤气发生炉煤气为燃料，重油价格贵且污染严重，天然气价格正逐年攀升，而煤气发生炉煤气大都采用固定床生产，技术落后且对环境造成了严重污染。为了解决这种困境，气流床气化制工业燃气便成为较佳选择，可以同时满足环保及经济要求。

基于神华煤气化制工业燃气的课题，应用化工流程模拟软件，笔者对日处理量为200 t粉煤的干煤粉气流床气化过程进行建模及模拟计算。通过对气化炉的模拟计算，以及模拟分析操作参数氧煤比、蒸汽煤比对气化结果的影响，确定影响气化过程的主要参数，为实际生产操作的优化提供理论依据。

1 煤气化模型的建立

应用平衡模型对气化过程进行模拟。平衡模型以反应热力学为基础，不考虑气化炉内具体的气化反应过程，也不考虑气化炉内流体的流动传热、传质特性，