شبیهسازی و مقایسه تاثیر گاز اکسیدکننده و مدلهای مختلف فرآیند تبخیر مواد فرار در یک گازیساز زغالسنگی نمونه ورود همزمان | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 24, Volume 19, Issue 12, 1398, Pages 3071-3082 PDF (1.01 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| محمدعلی یزدانپناهجهرمی; کاظم آتشکاری* ; محمد کلته | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران | ||
| Abstract | ||
| فناوری گازیسازی بخش مهمی از فناوری استفاده پاک از سوخت زغالسنگ بهشمار میآید. توسعه هرچه بیشتر این فناوری نیازمند درک فرآیندها و اثرات متقابل جریانهای گاز و ذرات سوخت جامد تزریق شده به درون محفظه گازیساز است. در این مطالعه به شبیهسازی عددی یک گازیساز زغالسنگی نمونه ورود همزمان با استفاده از شرایط عملکردی آزمایشگاهی پرداخته شده است. واکنشها و پارامترهای سینتیکی فرآیند گازیسازی با استفاده از دادههای گازیسازی زغالسنگ در مقالات چاپ شده مشابه استخراج شده است. مقایسه نتایج حاصل از شبیهسازی با دادههای آزمایشگاهی و دو مطالعه مشابه دیگر بهخوبی صحت مدل توسعه یافته را تایید میکند. تمرکز این مطالعه بر دقت مدلهای ارائه شده برای فرآیند تبخیر مواد فرار از سوخت و بررسی تاثیر تغییر اکسیدکننده از اکسیژن به هوا بر عملکرد گازیساز است. ۴ مدل تبخیر مواد فرار شامل مدلهای نفوذ شیمیایی، تکنرخی، کوبایاشی و نرخ ثابت بررسی شده است. روند تغییرات پیشبینی شده برای گونهها در مدلهای مختلف مشابه یکدیگر است و بسته به دقت هر مدل مقدار سینگاز تولیدی تا حدودی با یکدیگر متفاوت است. مدلهای کوبایاشی و نرخ ثابت، نرخ تبخیر مواد فرار آزاد شده از سوخت را نسبت به دو مدل دیگر کمتر پیشبینی میکنند. نتایج به دست آمده از مدل نفوذ شیمیایی نسبت به دیگر مدلها مطابقت بیشتری با دادههای آزمایشگاهی دارد اما زمان محاسباتی بالاتری طلب میکند. استفاده از اکسیدکننده هوا بهجای اکسیژن سبب کاهش غلظت سینگاز تولیدی و بنابراین کاهش راندمان گازیساز میشود. | ||
| Keywords | ||
| گازیسازی; شبیهسازی عددی; سوخت زغالسنگ; فرآیند تبخیر مواد فرار | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 5,984 PDF Download: 8,380 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,196 |
| Number of Articles | 24,877 |
| Article View | 28,778,339 |
| PDF Download | 18,603,824 |