甲醇蒸发系统设计(2)

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3.4 鼓风机 18

3.5 电加热 19

3.6 蒸发室 20

3.6.1 蒸发室尺寸的选取与校验 20

3.6.2 耐火砖的选取 20

3.6.3 耐火泥的选取 21

3.7 耐火保温层 21

4 系统运行过程中的数据分析与调试 22

4.1 热电偶对温度的测量与误差分析 22

结论 25

致谢 26

参考文献 27

1 绪论

1.1 甲醇在能源发展中的地位及其理化性质

当今世界能源问题受到人们的广泛关注，加快转变资源利用结构，由依赖煤炭、石油等不可再生资源向清洁资源与可再生资源的转变，关系着世界的可持续发展。在目前的石油替代燃料中，可实现规模化生产的主要有天然气、氢气、液化石油气、二甲醚、生物柴油（生物质燃料）和醇类燃料等。论文网

根据我国的发展规划，到2020年时，我国的可再生能源消耗将占总能源消耗的20%左右。甲醇是一种清洁能源，同时可以通过氢气与二氧化碳在高压催化剂的条件下大规模生产。目前以煤制甲醇方法为主，煤制甲醇是先制出水煤气，然后再合成甲醇。这种方法下，生产每吨甲醇需用1.6—2.0吨煤，可利用高硫煤生产。生产的甲醇不仅具有价格低廉的优点，也可以有效利用占我国煤资源50%的高硫煤。煤制甲醇的生产工艺较为成熟，投资成本较低，能效较高，与二甲醚、煤制油等煤制品相比，甲醇具有较大的综合优势。甲醇燃料可以作为汽油的替代品用于锅炉、汽车等行业中，甲醇在我们的生产生活中正发挥着不可替代的作用。

甲醇又称木精或木醇，常温状态下呈无色、透明、易挥发的液体，有酒精气味，其沸点为64.5°C，有毒，5—10mL的甲醇就能够使人双目失明，大量饮用还会导致死亡。可以用于制造农药和甲醛，并且可以用作酒精的变性剂和有机物萃取剂。甲醇的部分物理性质见表1.1。

表1.1 甲醇的物理性质

密度 0.791g/mL (25℃)

熔点 -98℃

沸点 64.5—64.7℃

闪点 52°F

蒸汽密度 1.11(以空气作为1)

蒸汽压 410mm Hg

折射率 n20/D 1.329

color ≤10（APHA）

水溶解性易溶

甲醇的密度与汽油相近，其热值和汽油相比，为46%左右。因而，甲醇可以作为液体燃料从而成为汽油的替代品，且甲醇在车上应用时对加注设施没有特别的要求，便于大规模应用。甲醇作为汽车燃料的历史可以追溯至20世纪70年代的石油危机。甲醇中含氧量在50%以上，决定了燃烧时速度快且无烟。汽化潜热较高，有利于增加发动机的进气量。近年来，煤制甲醇在国内得到了迅猛的发展。我国煤化工产业长期发展规划中，计划在2020年能源替代领域甲醇需求量达到6600万吨。甲醇具有非常好的发展前景。[4]