郭景宗臺灣大學：機械工程學研究所劉邱豪Liu, Chiu-HaoChiu-HaoLiu2007-11-282018-06-282007-11-282018-06-282005http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/61095本研究係以固定床向下氣流式氣化爐來進行氣化實驗，並以柳安木顆粒(尺寸：15mm×15mm×15mm)作為生質燃料，而本氣化爐之爐體為圓柱形爐體，其爐床直徑為200mm、高度為1000mm。 本實驗並針對空氣流量、燃料含水量及空氣預熱溫度等變因，探討其對氣體成份、產氣熱值及產氣率所造成的影響。經由實驗得知本氣化爐最佳操作狀態之空燃比為2.58 Kg/Kg-2.37 Kg/Kg之間，其進料速率為6.02 Kg/h-8.18 Kg/h，而可燃氣之高熱值(HHV)約為5.2(MJ/Nm3)，此狀態下之產氣率為19.87 (Nm3/h)。An experimental investigation of a fixed-bed downdraft gasifier was carried out using wood pellets (Lauan wood, size：15mm×15mm×15mm), The downdraft gasifier is a cylindrical vessel having a diameter of 200mm and a height of 1000mm. The effect of air flow rate, moisture content and air preheating temperature on the gas composition, calorific value and the gas production rate is presented.The optimum operation of the gasifier is found to be between 2.58 (Kg/Kg) and 2.37 (Kg/Kg) of air fuel ratios at the values of 6.02 and 8.18 (Kg/h) of wet feed rate which produces the producer gas with a good HHV of about 5.2 (MJ/Nm3) at a volumetric flow of 19.87 (Nm3/h) product gas.目錄 摘要 英文摘要 目錄 表目錄 圖目錄 符號說明 第一章 緒論...……………………………………………………1 1-1 前言…………………………………………………………1 1-2 研究動機……………………………………………………2 1-3 研究目的……………………………………………………2 1-4 文獻回顧……………………………………………………2 1-4.1 空氣輸配之影響研究…………………………………3 1-4.2 燃料性質對產氣品質之影響…………………………4 1-4.3 氣化條件對產氫量之影響……………………………5 1-4.4 氣化爐及周邊設備之發展……………………………6 第二章 氣化爐理論基礎………………………………………….7 2-1 氣化爐基本原理……………………………………………7 2-1.1 乾燥區…………………………………………………8 2-1.2 熱解區…………………………………………………8 2-1.3 燃燒區…………………………………………………9 2-1.4 氣化區…………………………………………………9 2-2 燃燒過程之理論分析…………………………………….10 第三章 實驗設備及步驟…………………………………………12 3-1 氣化爐本體及周邊設備………………………………….12 3-1.1 氣化爐爐體……………………………………………….13 3-1.2 進氣裝置…………………………………………….15 3-1.3 自動點火裝置……………………………………….15 3-1.4 排灰裝置…………………………………………….15 3-1.5 冷卻裝置…………………………………………….16 3-1.6 進料裝置…………………………………………….16 3-1.7 煙霧阻擋置………………………………………….17 3-1.8 燃料前處理設備…………………………………….17 3-2 量測與分析設備…………………………………………….18 3-2.1 溫度量測系統……………………………………….18 3-2.2 氣體採樣裝置……………………………………….19 3-2.3 氣體分析設備……………………………………….19 3-2.4 重量量測設備……………………………………….21 3-3 進料控制系統…………………………………………….21 3-4 實驗步驟………………………………………………….22 第四章 實驗結果與討論…………………………………………24 4-1 實驗操果………………………………………………….24 4-1.1 風量實驗之操作果………………………………….25 4-1.2 預熱空氣實驗之操作果…………………………….27 4-1.3 燃料含水量實驗之操作果………………………….29 4-2 結果分析討論…………………………………………….30 4-2.1 風量實驗結果分析討論…………………………….30 4-2.1.1 風量對燃料消耗率之影響…………………….33 4-2.1.2 風量對產氣熱值之影響……………………….33 4-2.1.3 風量對火焰傳遞速率之影響………………….34 4-2.2 預熱空氣實驗之結果與討論……………………….35 4-2.2.1 預熱空氣對產氣熱值之影響………………….35 4-2.2.2 預熱空氣對火焰傳遞速率之影響…………….35 4-2.3 燃料含水量實驗之結果與討論…………………….37 4-2.3.1 燃料含水量對產氣熱值之影響……………….37 4-2.3.2 燃料含水量對火焰傳遞速率之影響………….38 4-2.4 進料控制對產氣熱值之影響……………………….38 第五章 結論………………………………………………………39 參考文獻……………………………………………………………664836275 bytesapplication/pdfen-US生質能氣化再生能源bioenergygasificationrenewable energy[SDGs]SDG7thesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/61095/1/ntu-94-R92522319-1.pdf