A multi process of solid fuel containing ash
【技术实现步骤摘要】
一种含灰固体燃料的多过程*特性测量系统及测量方法
本专利技术涉及含灰固体燃料的多过程特性测量系统及测量方法。
技术介绍
目前，化学已广泛地应用于煤和生物质等含灰固体燃料的能量品质、经济性、环境效应、生态影响、反应装置、转化过程和利用系统的分析和评价。自然界中的实际固体燃料，通常含有较高的灰分(例如褐煤的灰分含量高达55％)，而且灰分成分差异较大(例如某一木屑灰分中的含量为0.43％，而另一木屑灰分中SiO2的含量为62.21％(为0.43％的144.67倍)，另一稻壳灰分中SiO2的含量则为97.00％(为0.43％的225.58倍))。某一木质生物质燃料的灰分含量为0.15％时，其灰分相关值占该燃料化学的0.04％。依此简单线性类推，灰分含量高达55％的含灰固体燃料，忽略灰分因素的确定方法可导致含灰固体燃料化学高达15％的估算误差。含灰固体燃料化学的确定方法主要为理论推算法和经验修正法，此两种方法在确定含灰固体燃料(特别是灰分含量高)化学时容易引起较大误差，本专利技术提出一种新型方法，揭示含灰固体燃料的多过程特性，为含灰固体燃料化学精确确定的新方法和新公式提供理...
【技术保护点】
1.一种含灰固体燃料的多过程
【技术特征摘要】
1.一种含灰固体燃料的多过程特性测量系统，其特征在于：所述系统包括氧气瓶(1)、氧弹量热仪(2)、温度传感器(3)、第一压力传感器(4)、第一阀门(5)、第二阀门(6)、过滤器(7)、干燥器(8)、真空泵(9)、气体分析仪(10)，第二压力传感器(11)；氧气瓶(1)的出口通过第一阀门(5)连接氧弹量热仪(2)的入口，氧弹量热仪(2)的出口通过第二阀门(6)连接过滤器(7)的入口，过滤器(7)的出口连接干燥器(8)的入口，干燥器(8)的出口连接真空泵(9)的入口，真空泵(9)的出口连接气体分析仪(10)；氧气瓶(1)和第一阀门(5)之间设置第一压力传感器(4)，第一压力传感器(4)用于测量氧气瓶(1)中的氧气的压力；氧弹量热仪(2)内设置温度传感器(3)和第二压力传感器(11)，用于测量氧弹量热仪(2)内温度和压力。2.一种含灰固体燃料的多过程特性测量方法，其特征在于：所述方法具体过程为：步骤一、构建含灰固体燃料化学可逆分离-可逆基准反应-可逆扩散的多过程热力学模型；步骤二、基于含灰固体燃料化学可逆分离-可逆基准反应-可逆扩散的多过程热力学模型，分别建立含灰固体燃料分离反应和扩散的表达式；基于含灰固体燃料分离反应和扩散的表达式建立含灰固体燃料化学的表达式；步骤三、氧气和标定物质在含灰固体燃料的多过程特性测量系统中反应，通过过滤器、干燥器得到过滤器和干燥器的质量变化，通过气体分析仪得到反应后气体成分；通过氧弹量热仪测得氧气和标定物质反应热；步骤四、基于过滤器和干燥器的质量变化、反应后气体成分、氧气和标定物质反应热修正步骤二中的分离反应扩散和化学的表达式，得到修正后含灰固体燃料的分离反应扩散和化学3.根据权利要求2所述一种含灰固体燃料的多过程特性测量方法，其特征在于：所述步骤一中构建含灰固体燃料化学可逆分离-可逆基准反应-可逆扩散的多过程热力学模型；具体过程为：含灰固体燃料化学可逆分离-可逆基准反应-可逆扩散的多过程热力学模型包括三个过程：第一过程，将与含灰固体燃料进行反应的氧气从环境基准压力P0和温度T0中分离出来，得到氧气分离第二过程，含灰固体燃料和氧气在环境基准压力P0和温度T0下进入氧弹发生可逆基准反应，产物为环境基准物中的纯物质，含灰固体燃料和氧气在P0和T0下离开氧弹，得到第二过程的最大有用功，即化学反应第三过程，产物在环境基准压力P0和温度T0下扩散至环境基准压力P0和温度T0，得到产物扩散所述多过程为第一过程、第二过程和第三过程。4.根据权利要求3所述一种含灰固体燃料的多过程特性测量方法，其特征在于：所述步骤二中基于含灰固体燃料化学可逆分离-可逆基准反应-可逆扩散的多过程热力学模型，分别建立含灰固体燃料分离反应和扩散的表达式；基于含灰固体燃料分离反应和扩散的表达式建立含...
【专利技术属性】
技术研发人员：张亚宁，刘丙旭，李炳熙，姜宝成，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23
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