收稿日期：2020-08-10作者简介：王恩宇（1997-），男（满族），辽宁营口人，硕士研究生。通讯作者：刘耀鑫（1977-），男，辽宁沈阳人，副教授，硕士生导师，博士，主要从事煤/生物质热解、气化等方面研究。基于Aspenplus的污泥循环流化床高温氧气气化模拟分析王恩宇，阚泽，邹政宇，刘耀鑫（沈阳工程学院能源与动力学院，辽宁沈阳110136）摘要：基于Aspenplus软件建立了循环流化床污泥高温氧气气化模型，研究了气化温度、O2当量比、O2浓度及污泥含水率等因素对气化产物组分的影响。结果表明：O2当量比为0.05时，可燃组分含量最多，继续增加当量比会使可燃组分逐渐下降；随着温度升高，可燃组分逐渐增多，当温度达到850℃时，产物组分几乎不再变化；随着污泥含水率的增加，CO的体积分数逐渐下降，气化气热值降低；当O2浓度从55%增至98%时，可燃组分逐渐增大，气化气热值逐渐增大。关键词：污泥；氧气气化；高温气化；Aspenplus中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：1673-1603（2023）01-0030-06DOI：10.13888/j.cnki.jsie（ns）.2023.01.005第19卷第1期2023年1月Vol.19No.1Jan.2023沈阳工程学院学报（自然科学版）JournalofShenyangInstituteofEngineering（NaturalScience）目前，处理污泥的方式以填埋、焚烧和干化等方法为主。其中，填埋易造成地下水和土壤污染，干化和焚烧则易产生硫化物和二噁英等有害气体［1-3］。污泥气化的高温有利于消灭病原体，且污泥中的有机成分能够产生可燃合成气，实现了污泥减容处理和资源再利用，且大量重金属沉降在形态稳定的灰渣中，灰渣能够用于建筑行业［4-5］，具有良好的发展前景。国外学者在污泥气化做了大量研究：Petersen等建立了污泥循环流化床气化的三维模型，发现当污泥中挥发分的含量较高时，需增多进口处的燃料，加强反应物混合，提升气化效率［6］；MiloslavHartman等介绍了污泥循环流化床气化的数学模型，并解释了该模型能够模拟其内部的流化状态［7］；PhilippeMathieu等利用Aspenplus模拟了生物质流化床气化，发现富氧气化能产出具有较高热值的合成气［8］。相比于国外，国内在污泥气化模拟方面的研究较少：霍小华基于Aspenplus建立了污泥富氧气化模型，发现污泥含水率的增加不利于气化反应的进行，随着空气当量比的增加，H2和CO的含量逐渐下降［9］；车德勇等利用Aspenplus进行了生物质流化床空气-水蒸气气化模拟，发现了提高气化温度会使H2和CO2在气化气中的含量上升，在空气当量比为0.27时...
