基于Aspen Plus撫順式油頁(yè)巖干餾過(guò)程模擬方法研究

柏靜儒，李啟凡，吳海濤，白章，王擎

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基于Aspen Plus撫順式油頁(yè)巖干餾過(guò)程模擬方法研究

柏靜儒1，李啟凡1，吳海濤1，白章2，王擎1

（1東北電力大學(xué)油頁(yè)巖綜合利用教育部工程研究中心，吉林吉林132012；2中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所，北京100190）

利用Aspen Plus軟件對(duì)撫順式油頁(yè)巖干餾過(guò)程進(jìn)行模擬，采用帶Fortran氣化動(dòng)力學(xué)子程序的自定義反應(yīng)模型來(lái)代替Gibbs反應(yīng)器，通過(guò)與文獻(xiàn)中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比來(lái)驗(yàn)證模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性，結(jié)果吻合良好。利用該模型研究了主風(fēng)量和主風(fēng)飽和度等參數(shù)對(duì)氣體組分、氣體熱值、氣化效率和熱效率的影響。研究結(jié)果表明：隨著氣化溫度的增加，CO的含量增加，而H2和CH4的含量減少，同時(shí)氣體的熱值呈現(xiàn)出逐漸降低的趨勢(shì)；提高主風(fēng)量，氣化效率、干發(fā)生氣熱效率（d）和濕發(fā)生氣熱效率（w）均有顯著提高，但是過(guò)量空氣的通入將會(huì)造成燒油，建議主風(fēng)量控制在7.38×104～8.61×104m3/h最佳；提高主風(fēng)飽和度，氣化溫度呈線性下降；當(dāng)主風(fēng)飽和度為90℃時(shí)，濕發(fā)生氣熱效率（w）達(dá)到最大，為37.08%；但是綜合考慮實(shí)際過(guò)程中的合理運(yùn)行，建議主風(fēng)飽和度選取80℃為宜。

油頁(yè)巖；撫順式干餾過(guò)程；Aspen Plus；模擬

油頁(yè)巖又稱油母頁(yè)巖，是一種高礦物質(zhì)含量的固體可燃有機(jī)沉積巖[1]。油頁(yè)巖利用途徑多樣，除煉油、發(fā)電外，在化工、醫(yī)藥、建材、農(nóng)業(yè)和環(huán)保等各個(gè)領(lǐng)域均具有許多可供綜合利用的潛在價(jià)值。近年來(lái)世界各國(guó)都越來(lái)越重視油頁(yè)巖的開發(fā)與利用，油頁(yè)巖屬于非常規(guī)油氣資源，以資源豐富、經(jīng)濟(jì)性和開發(fā)利用的可行性而被列為21世紀(jì)重要的石油補(bǔ)充和替代能源[2]。……