TWO-DIMENSIONAL MODEL OF THE SOLID FUEL GASIFICATION IN A FIXED BED UNDER PRESSER. 2. NUMERICAL RESULTS OF THERMAL-CHEMICAL PROCESSING OF SHUBARKOL COAL AT A RATIO OF MASS FRACTIONS H2О/O2=72/28
С использованием разработанной двумерной модели, приведенной в первой части настоящей работы, которая включает в себя межфазный конвективный теплообмен, радиационно-кондуктивный теплоперенос твердой фазы, лучистый и кондуктивный теплообмен неподвижного слоя со стенкой реактора, гетерогенные и гомоге...
Збережено в:
| Дата: | 2019 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2019
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/206 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Репозитарії
Vidnovluvana energetika| id |
veorgua-article-206 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Vidnovluvana energetika |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2019-10-10T21:32:25Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
fixed bed coal thermal conductivity steam-oxygen gasification conductive radiation temperature |
| spellingShingle |
fixed bed coal thermal conductivity steam-oxygen gasification conductive radiation temperature Rokhman, B. TWO-DIMENSIONAL MODEL OF THE SOLID FUEL GASIFICATION IN A FIXED BED UNDER PRESSER. 2. NUMERICAL RESULTS OF THERMAL-CHEMICAL PROCESSING OF SHUBARKOL COAL AT A RATIO OF MASS FRACTIONS H2О/O2=72/28 |
| topic_facet |
fixed bed coal thermal conductivity steam-oxygen gasification conductive radiation temperature неподвижный слой уголь парокислородная газификация конвективный кондуктивный радиационный температура |
| format |
Article |
| author |
Rokhman, B. |
| author_facet |
Rokhman, B. |
| author_sort |
Rokhman, B. |
| title |
TWO-DIMENSIONAL MODEL OF THE SOLID FUEL GASIFICATION IN A FIXED BED UNDER PRESSER. 2. NUMERICAL RESULTS OF THERMAL-CHEMICAL PROCESSING OF SHUBARKOL COAL AT A RATIO OF MASS FRACTIONS H2О/O2=72/28 |
| title_short |
TWO-DIMENSIONAL MODEL OF THE SOLID FUEL GASIFICATION IN A FIXED BED UNDER PRESSER. 2. NUMERICAL RESULTS OF THERMAL-CHEMICAL PROCESSING OF SHUBARKOL COAL AT A RATIO OF MASS FRACTIONS H2О/O2=72/28 |
| title_full |
TWO-DIMENSIONAL MODEL OF THE SOLID FUEL GASIFICATION IN A FIXED BED UNDER PRESSER. 2. NUMERICAL RESULTS OF THERMAL-CHEMICAL PROCESSING OF SHUBARKOL COAL AT A RATIO OF MASS FRACTIONS H2О/O2=72/28 |
| title_fullStr |
TWO-DIMENSIONAL MODEL OF THE SOLID FUEL GASIFICATION IN A FIXED BED UNDER PRESSER. 2. NUMERICAL RESULTS OF THERMAL-CHEMICAL PROCESSING OF SHUBARKOL COAL AT A RATIO OF MASS FRACTIONS H2О/O2=72/28 |
| title_full_unstemmed |
TWO-DIMENSIONAL MODEL OF THE SOLID FUEL GASIFICATION IN A FIXED BED UNDER PRESSER. 2. NUMERICAL RESULTS OF THERMAL-CHEMICAL PROCESSING OF SHUBARKOL COAL AT A RATIO OF MASS FRACTIONS H2О/O2=72/28 |
| title_sort |
two-dimensional model of the solid fuel gasification in a fixed bed under presser. 2. numerical results of thermal-chemical processing of shubarkol coal at a ratio of mass fractions h2о/o2=72/28 |
| title_alt |
ДВУМЕРНАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА ГАЗИФИКАЦИИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В НЕПОДВИЖНОМ СЛОЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ 2. ЧИСЛЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕРМОХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ШУБАРКОЛЬСКОГО КАМЕННОГО УГЛЯ ПРИ ОТНОШЕНИИ МАССОВЫХ ДОЛЕЙ H2О/O2=72/28 |
| description |
С использованием разработанной двумерной модели, приведенной в первой части настоящей работы, которая включает в себя межфазный конвективный теплообмен, радиационно-кондуктивный теплоперенос твердой фазы, лучистый и кондуктивный теплообмен неподвижного слоя со стенкой реактора, гетерогенные и гомогенные химические реакции, силы тяжести и аэродинамического сопротивления численно исследован нестационарный процесс газификации шубаркольского каменного длиннопламенного угля в парокислородной смеси под давлением 3 МПа в неподвижном слое с твердым шлакоудалением при отношении массовых долей газовых компонентов H2О/O2=72/28. Показано, что: 1) в рассматриваемом режиме температура коксозольных частиц не превышает 1000 0С за счет превалирования тепловыделения экзотермических реакций C+O2=CO2, C+0,5O2=CO, CO+0,5O2=CO2 и H2+0,5O2=H2O над теплопоглощением эндотермических реакций C+СO2=2CO и C+H2O=CO+H2 из-за большой концентрации водяных паров в газовой смеси. Поэтому генераторный газ по своим характеристикам калорийности и качеству (в момент времени τ = 260 с (по объему): CO=16,4%, H2=44,6%, СO2=27,6%, CH4= 10,1 % и C6H6=1,16 %) значительно уступает синтетическому газу, полученному при отношении массовых долей газовых компонентов H2О/O2=40/60 (τ = 280 с: CO=65 %, H2=25,6 %, СO2=3,8%, CH4=5% и C6H6=0,57%) [1]; 2) для устранения перегрева колосников из-за низкой высоты шлаковой подушки, обусловленной малой зольностью угля 3–9%, в исходное топливо рекомендуется добавлять отработанную золу, что позволит повысить высоту защитного инертного слоя; 3) расчетный состав синтетического газа при τ = 260 с хорошо согласуется с литературными данными, приведенными в [2]: CO=12–21%, H2=37–41%, СO2=27–34% и CH4=10–13,5%. Библ. 2, рис. 7. |
| publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2019 |
| url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/206 |
| work_keys_str_mv |
AT rokhmanb dvumernaâmodelʹprocessagazifikaciitverdogotoplivavnepodvižnomsloepoddavleniem2čislennyerezulʹtatytermohimičeskojpererabotkišubarkolʹskogokamennogouglâpriotnošeniimassovyhdolejh2oo27228 AT rokhmanb twodimensionalmodelofthesolidfuelgasificationinafixedbedunderpresser2numericalresultsofthermalchemicalprocessingofshubarkolcoalataratioofmassfractionsh2oo27228 |
| first_indexed |
2025-07-17T11:37:41Z |
| last_indexed |
2025-07-17T11:37:41Z |
| _version_ |
1850411012809818112 |
| spelling |
veorgua-article-2062019-10-10T21:32:25Z ДВУМЕРНАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА ГАЗИФИКАЦИИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В НЕПОДВИЖНОМ СЛОЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ 2. ЧИСЛЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕРМОХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ШУБАРКОЛЬСКОГО КАМЕННОГО УГЛЯ ПРИ ОТНОШЕНИИ МАССОВЫХ ДОЛЕЙ H2О/O2=72/28 TWO-DIMENSIONAL MODEL OF THE SOLID FUEL GASIFICATION IN A FIXED BED UNDER PRESSER. 2. NUMERICAL RESULTS OF THERMAL-CHEMICAL PROCESSING OF SHUBARKOL COAL AT A RATIO OF MASS FRACTIONS H2О/O2=72/28 Rokhman, B. fixed bed, coal, thermal conductivity, steam-oxygen gasification, conductive, radiation, temperature неподвижный слой, уголь, парокислородная газификация, конвективный, кондуктивный, радиационный, температура С использованием разработанной двумерной модели, приведенной в первой части настоящей работы, которая включает в себя межфазный конвективный теплообмен, радиационно-кондуктивный теплоперенос твердой фазы, лучистый и кондуктивный теплообмен неподвижного слоя со стенкой реактора, гетерогенные и гомогенные химические реакции, силы тяжести и аэродинамического сопротивления численно исследован нестационарный процесс газификации шубаркольского каменного длиннопламенного угля в парокислородной смеси под давлением 3 МПа в неподвижном слое с твердым шлакоудалением при отношении массовых долей газовых компонентов H2О/O2=72/28. Показано, что: 1) в рассматриваемом режиме температура коксозольных частиц не превышает 1000 0С за счет превалирования тепловыделения экзотермических реакций C+O2=CO2, C+0,5O2=CO, CO+0,5O2=CO2 и H2+0,5O2=H2O над теплопоглощением эндотермических реакций C+СO2=2CO и C+H2O=CO+H2 из-за большой концентрации водяных паров в газовой смеси. Поэтому генераторный газ по своим характеристикам калорийности и качеству (в момент времени τ = 260 с (по объему): CO=16,4%, H2=44,6%, СO2=27,6%, CH4= 10,1 % и C6H6=1,16 %) значительно уступает синтетическому газу, полученному при отношении массовых долей газовых компонентов H2О/O2=40/60 (τ = 280 с: CO=65 %, H2=25,6 %, СO2=3,8%, CH4=5% и C6H6=0,57%) [1]; 2) для устранения перегрева колосников из-за низкой высоты шлаковой подушки, обусловленной малой зольностью угля 3–9%, в исходное топливо рекомендуется добавлять отработанную золу, что позволит повысить высоту защитного инертного слоя; 3) расчетный состав синтетического газа при τ = 260 с хорошо согласуется с литературными данными, приведенными в [2]: CO=12–21%, H2=37–41%, СO2=27–34% и CH4=10–13,5%. Библ. 2, рис. 7. With the help of the developed two-dimensional model presented in the first part of this work, which includes interfacial convective heat transfer, radiation-conductive heat transfer of the solid phase, radiant and conductive heat transfer of the fixed bed with the reactor wall, heterogeneous and homogeneous chemical reactions, gravity and aerodynamic resistance, the non-stationary gasification of Shubarkol long-flame coal in a steam-oxygen mixture under a pressure of 3 MPa in a fixed bed with solid slag removal at a ratio of mass fractions of gas components H2О/O2=72/28 was numerically investigated. It is shown: 1) in this mode, the temperature of coke-ash particles does not exceed 1000 0С due to the prevalence of heat generation of exothermic reactions C+O2=CO2, C+0,5O2=CO, CO+0,5O2=CO2 and H2+0,5O2=H2O over the heat absorption of endothermic reactions C+СO2=2CO and C+H2O=CO+H2 due to the high concentration of water vapor in the gas mixture. Therefore, calorie and quality of the generator gas (at the time τ = 260 s (by volume): CO=16,4%, H2=44,6%, СO2=27,6%, CH4=10,1% and C6H6=1,16%) is significantly inferior to the synthetic gas obtained with the ratio of mass fractions of gaseous components H2О/O2=40/60 (τ = 280 с: CO=65%, H2=25,6%, СO2=3,8%, CH4=5% and C6H6=0,57%) [1];2) To eliminate overheating of the grate due to the low height of the slag pad, due to low ash content of coal 3–9%, it is recommended to add waste ash to the initial fuel, which will increase the height of the protective inert bed. 3) the calculated composition of the synthetic gas at τ = 260 s is in good agreement with the literature data given in [2]: CO=12–21%, H2=37–41%, СO2=27–34% and CH4=10–13,5%. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2019-06-13 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/206 10.36296/1819-8058.2019.2(57).91-98 Возобновляемая энергетика; № 2(57) (2019): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 91-98 Відновлювана енергетика; № 2(57) (2019): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 91-98 Vidnovluvana energetika ; No. 2(57) (2019): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 91-98 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2019.2(57) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/206/144 Copyright (c) 2019 Vidnovluvana energetika |