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随着社会经济的高速发展,人类对能源的需求也日益加剧。化石燃料的日益枯竭和温室效应的不断加剧,使得生物质作为可再生能源日益被人们重视。其中生物质热解技术是一种切实可行的方法。在生物质热解过程中确定生成物组成的影响因素是非常重要的,这就需要从理论上揭示生物质热解的基本规律。尽管前人已经对生物质热解模型、以及颗粒内部的传热模型进行了研究,但由于高温热解过程本身的复杂性,使得当前生物质热解模型很难为高温热解研究及其装置的设计提供指导,因此本文旨在通过数值方法研究生物质高温热解的过程,主要内容如下:(1)通过对生物质物理化学特性的深入分析及热解机理的研究,建立了能够应用于高温条件下的生物质热解模型。耦合生物质热解化学反应动力学方程和传热方程,用四阶龙格库塔法和三角追赶法编程,模拟出生物质热解完成所需时间,颗粒终温,不同时刻下生物质剩余量以及各生成物质量份额;(2)将模拟所得数据与文献中实验数据进行对比,两者吻合的较好,验证了生物质热解模型的合理性。利用此模型,研究了颗粒粒径,环境温度对于颗粒终温,各时刻颗粒中心处温度、各生成物质量份额的影响,比较了不同时刻,颗粒不同径向位置处的颗粒温度;(3)研究了等温条件下,不同反应级数时,热解所需时间、焦油质量份额随环境温度的变化情况;(4)研究了温度呈线性变化条件,不同反应级数时,热解所需时间、颗粒终温、焦油和气体的质量份额随加热率的变化情况。