IGCC氣化系統(tǒng)機(jī)理建模與仿真研究的開題報(bào)告

IGCC氣化系統(tǒng)機(jī)理建模與仿真研究的開題報(bào)告一、研究背景及意義1.1研究背景現(xiàn)代化工產(chǎn)業(yè)中，IGCC（IntegratedGasificationCombinedCycle，集成氣化聯(lián)合循環(huán)）技術(shù)已成為一項(xiàng)重要的能源轉(zhuǎn)化技術(shù)。IGCC技術(shù)利用氣化技術(shù)將煤等化石能源轉(zhuǎn)化為合成氣，再利用氣輪機(jī)等轉(zhuǎn)化為電能，并通過廢氣余熱回收系統(tǒng)對廢氣進(jìn)行能量回收，從而提高了能源利用效率，降低了環(huán)境污染。IGCC技術(shù)的核心是氣化系統(tǒng)，氣化反應(yīng)機(jī)理復(fù)雜，存在許多未解決的問題。因此，開展IGCC氣化系統(tǒng)機(jī)理建模與仿真研究，對于掌握IGCC技術(shù)的核心技術(shù)，進(jìn)一步優(yōu)化氣化反應(yīng)過程，提高IGCC技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境友好性具有重要的理論和實(shí)際意義。1.2研究意義IGCC氣化系統(tǒng)機(jī)理建模與仿真研究的意義在于：1.深入研究氣化反應(yīng)機(jī)理，理清氣化反應(yīng)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。2.分析影響氣化反應(yīng)的因素，探索影響因素與反應(yīng)結(jié)果之間的關(guān)系。3.通過建立氣化系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，對氣化過程進(jìn)行仿真，預(yù)測氣化反應(yīng)的結(jié)果和性能，并為進(jìn)一步優(yōu)化氣化反應(yīng)提供理論依據(jù)。4.為IGCC技術(shù)的優(yōu)化和推廣奠定理論基礎(chǔ)。二、研究內(nèi)容和方法2.1研究內(nèi)容本研究擬從氣化系統(tǒng)的機(jī)理入手，開展以下研究內(nèi)容：1.氣化反應(yīng)基本原理與機(jī)理的研究。2.氣化反應(yīng)條件及影響因素的分析。3.建立氣化系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，對氣化過程進(jìn)行仿真。4.通過數(shù)值模擬結(jié)果，研究氣化反應(yīng)結(jié)果和性能，優(yōu)化反應(yīng)條件，提高氣化效率。2.2研究方法本研究擬采用以下方法：1.文獻(xiàn)綜述：收集相關(guān)文獻(xiàn)，對IGCC氣化系統(tǒng)的機(jī)理和建模方法進(jìn)行了解和分析。2.系統(tǒng)研究：結(jié)合文獻(xiàn)資料，對氣化反應(yīng)的基本原理和機(jī)理進(jìn)行深入研究。3.建立數(shù)學(xué)模型：通過數(shù)學(xué)方法，建立IGCC氣化系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，對氣化過程進(jìn)行數(shù)值模擬。4.優(yōu)化反應(yīng)條件：通過數(shù)學(xué)模型的仿真結(jié)果，對反應(yīng)條件進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，提高氣化效率。三、研究進(jìn)度計(jì)劃本研究計(jì)劃于2021年3月開始，預(yù)計(jì)于2023年3月完成。具體進(jìn)度如下：1.2021年3月-5月：文獻(xiàn)綜述、研究方法確定。2.2021年6月-8月：氣化反應(yīng)機(jī)理研究。3.2021年9月-11月：氣化反應(yīng)條件及影響因素分析。4.2022年1月-3月：建立氣化系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行仿真計(jì)算。5.2022年4月-6月：分析仿真結(jié)果，優(yōu)化反應(yīng)條件。6.2022年7月-9月：數(shù)據(jù)分析，撰寫論文。7.2022年10月-2023年3月：提出改進(jìn)意見、論文修改、打印綁定。四、預(yù)期研究成果1.系統(tǒng)掌握IGCC氣化系統(tǒng)的機(jī)理和反應(yīng)過程。2.構(gòu)建IGCC氣化系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，開展氣化系統(tǒng)的數(shù)值模擬，并分析仿真結(jié)果。3.優(yōu)化反應(yīng)條件，提高氣化反應(yīng)效率和經(jīng)濟(jì)性，并為IGCC技術(shù)的推廣應(yīng)用