MATHEMATICAL DESCRIPTION OF THE SOLID FUEL GASIFICATION PROCESS IN A FIXED BED: 2. THEORETICAL STUDY OF MULTI-STAGE PEAT PROCESSING IN THE AIR AND VAPOR-AIR MEDIUM AT DIFFERENT PRESSURE

MATHEMATICAL DESCRIPTION OF THE SOLID FUEL GASIFICATION PROCESS IN A FIXED BED: 2. THEORETICAL STUDY OF MULTI-STAGE PEAT PROCESSING IN THE AIR AND VAPOR-AIR MEDIUM AT DIFFERENT PRESSURE

С использованием разработанной двумерной модели, приведенной в первой части настоящей работы, теоретически исследован нестационарный процесс газификации торфа в фиксированном слое в воздушной и паровоздушной средах при давлениях 1 Мпа и 0,18 Мпа, соответственно. Проведен сравнительный анализ термохи...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2019
Автор: Rokhman, B.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2019
Теми:
fixed bed
peat
thermal conductivity
vapor-oxygen gasification
conductive
radiation
temperature
air
vapor-air medium.
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/233
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Репозитарії

Vidnovluvana energetika
id veorgua-article-233
record_format ojs
institution Vidnovluvana energetika
baseUrl_str
datestamp_date 2019-12-26T23:39:39Z
collection OJS
language Ukrainian
topic fixed bed
peat
thermal conductivity
vapor-oxygen gasification
conductive
radiation
temperature
air
vapor-air medium.
spellingShingle fixed bed
peat
thermal conductivity
vapor-oxygen gasification
conductive
radiation
temperature
air
vapor-air medium.
Rokhman, B.
MATHEMATICAL DESCRIPTION OF THE SOLID FUEL GASIFICATION PROCESS IN A FIXED BED: 2. THEORETICAL STUDY OF MULTI-STAGE PEAT PROCESSING IN THE AIR AND VAPOR-AIR MEDIUM AT DIFFERENT PRESSURE
topic_facet fixed bed
peat
thermal conductivity
vapor-oxygen gasification
conductive
radiation
temperature
air
vapor-air medium.
неподвижный слой
торф
теплопроводность
парокислородная газификация
кондуктивный
радиационный
температура
воздух
паровоздушная среда.
format Article
author Rokhman, B.
author_facet Rokhman, B.
author_sort Rokhman, B.
title MATHEMATICAL DESCRIPTION OF THE SOLID FUEL GASIFICATION PROCESS IN A FIXED BED: 2. THEORETICAL STUDY OF MULTI-STAGE PEAT PROCESSING IN THE AIR AND VAPOR-AIR MEDIUM AT DIFFERENT PRESSURE
title_short MATHEMATICAL DESCRIPTION OF THE SOLID FUEL GASIFICATION PROCESS IN A FIXED BED: 2. THEORETICAL STUDY OF MULTI-STAGE PEAT PROCESSING IN THE AIR AND VAPOR-AIR MEDIUM AT DIFFERENT PRESSURE
title_full MATHEMATICAL DESCRIPTION OF THE SOLID FUEL GASIFICATION PROCESS IN A FIXED BED: 2. THEORETICAL STUDY OF MULTI-STAGE PEAT PROCESSING IN THE AIR AND VAPOR-AIR MEDIUM AT DIFFERENT PRESSURE
title_fullStr MATHEMATICAL DESCRIPTION OF THE SOLID FUEL GASIFICATION PROCESS IN A FIXED BED: 2. THEORETICAL STUDY OF MULTI-STAGE PEAT PROCESSING IN THE AIR AND VAPOR-AIR MEDIUM AT DIFFERENT PRESSURE
title_full_unstemmed MATHEMATICAL DESCRIPTION OF THE SOLID FUEL GASIFICATION PROCESS IN A FIXED BED: 2. THEORETICAL STUDY OF MULTI-STAGE PEAT PROCESSING IN THE AIR AND VAPOR-AIR MEDIUM AT DIFFERENT PRESSURE
title_sort mathematical description of the solid fuel gasification process in a fixed bed: 2. theoretical study of multi-stage peat processing in the air and vapor-air medium at different pressure
title_alt МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА ГАЗИФИКАЦИИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В ФИКСИРОВАННОМ СЛОЕ: 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МНОГОСТАДИЙНОГО ПРОЦЕССА ПЕРЕРАБОТКИ ТОРФА В ВОЗДУШНОЙ И ПАРОВОЗДУШНОЙ СРЕДАХ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ДАВЛЕНИЯХ
description С использованием разработанной двумерной модели, приведенной в первой части настоящей работы, теоретически исследован нестационарный процесс газификации торфа в фиксированном слое в воздушной и паровоздушной средах при давлениях 1 Мпа и 0,18 Мпа, соответственно. Проведен сравнительный анализ термохимической переработки торфа в парокислородной, воздушной и паровоздушной средах. Показано, что: 1) в окислительной зоне при воздушном дутье температура дисперсной фазы оказывается несколько выше температуры частиц при парокислородном дутье, несмотря на меньшее содержание кислорода в газе. Это связано с интенсивным протеканием эндотермической реакции C+H2O=CO+H2 в зоне максимальных тепловыделений; 2) выход летучих веществ при парокислородной газификации происходит значительно быстрее, чем при воздушной из-за более быстрого прогрева массы слоя за счет более высокой скорости перемещения зоны максимальных тепловыделений по высоте слоя; 3) при воздушной газификации в окислительной зоне температура частиц превышает температуру жидкоплавкого состояния золы, что позволяет организовать устойчивое жидкое шлакоудаление из реактора; 4) процесс паровоздушной газификации в фиксированном слое организуется с сухим шлакоудалением, так как уровень температура торфа в зоне максимальных тепловыделений не превышает 1100 °С и оказывается ниже температуры начала деформации золы 1140 °С; 5) состав генераторного газа на выходе из реактора при воздушной газификации имеет меньшую горючую часть CO = 34,33 % и большее содержанием балласта N2 = 65,67 %, в отличие от парокислородной – CO2 = 1,5–2 %, H2O = 0,1–0,6 %, CO+H2 = 98 % и паровоздушной – CO+H2 = 45,5 %, N2 = 53,3 % и CO2 = 1,2–2,13 %. Отсюда следует, что калорийность и качество генераторного газа при парокислородном и паровоздушном дутье выше, чем при воздушном. Предложен оригинальный способ подачи высококонцентрированной пыли в основные горелки под разрежением с использованием газоструйного эжектора (рабочая среда – синтетический газ Pg = 1–1,5 МПа), что обеспечивает устойчивое воспламенение и стабилизацию пылеугольного факела. Библ. 4, рис.11, табл. 1.
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2019
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/233
work_keys_str_mv AT rokhmanb matematičeskoeopisanieprocessagazifikaciitverdogotoplivavfiksirovannomsloe2teoretičeskoeissledovaniemnogostadijnogoprocessapererabotkitorfavvozdušnojiparovozdušnojsredahprirazličnyhdavleniâh
AT rokhmanb mathematicaldescriptionofthesolidfuelgasificationprocessinafixedbed2theoreticalstudyofmultistagepeatprocessingintheairandvaporairmediumatdifferentpressure
first_indexed 2025-07-17T11:37:50Z
last_indexed 2025-07-17T11:37:50Z
_version_ 1850411068528001024
spelling veorgua-article-2332019-12-26T23:39:39Z МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА ГАЗИФИКАЦИИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В ФИКСИРОВАННОМ СЛОЕ: 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МНОГОСТАДИЙНОГО ПРОЦЕССА ПЕРЕРАБОТКИ ТОРФА В ВОЗДУШНОЙ И ПАРОВОЗДУШНОЙ СРЕДАХ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ДАВЛЕНИЯХ MATHEMATICAL DESCRIPTION OF THE SOLID FUEL GASIFICATION PROCESS IN A FIXED BED: 2. THEORETICAL STUDY OF MULTI-STAGE PEAT PROCESSING IN THE AIR AND VAPOR-AIR MEDIUM AT DIFFERENT PRESSURE Rokhman, B. fixed bed, peat, thermal conductivity, vapor-oxygen gasification, conductive, radiation, temperature, air, vapor-air medium. неподвижный слой, торф, теплопроводность, парокислородная газификация, кондуктивный, радиационный, температура, воздух, паровоздушная среда. С использованием разработанной двумерной модели, приведенной в первой части настоящей работы, теоретически исследован нестационарный процесс газификации торфа в фиксированном слое в воздушной и паровоздушной средах при давлениях 1 Мпа и 0,18 Мпа, соответственно. Проведен сравнительный анализ термохимической переработки торфа в парокислородной, воздушной и паровоздушной средах. Показано, что: 1) в окислительной зоне при воздушном дутье температура дисперсной фазы оказывается несколько выше температуры частиц при парокислородном дутье, несмотря на меньшее содержание кислорода в газе. Это связано с интенсивным протеканием эндотермической реакции C+H2O=CO+H2 в зоне максимальных тепловыделений; 2) выход летучих веществ при парокислородной газификации происходит значительно быстрее, чем при воздушной из-за более быстрого прогрева массы слоя за счет более высокой скорости перемещения зоны максимальных тепловыделений по высоте слоя; 3) при воздушной газификации в окислительной зоне температура частиц превышает температуру жидкоплавкого состояния золы, что позволяет организовать устойчивое жидкое шлакоудаление из реактора; 4) процесс паровоздушной газификации в фиксированном слое организуется с сухим шлакоудалением, так как уровень температура торфа в зоне максимальных тепловыделений не превышает 1100 °С и оказывается ниже температуры начала деформации золы 1140 °С; 5) состав генераторного газа на выходе из реактора при воздушной газификации имеет меньшую горючую часть CO = 34,33 % и большее содержанием балласта N2 = 65,67 %, в отличие от парокислородной – CO2 = 1,5–2 %, H2O = 0,1–0,6 %, CO+H2 = 98 % и паровоздушной – CO+H2 = 45,5 %, N2 = 53,3 % и CO2 = 1,2–2,13 %. Отсюда следует, что калорийность и качество генераторного газа при парокислородном и паровоздушном дутье выше, чем при воздушном. Предложен оригинальный способ подачи высококонцентрированной пыли в основные горелки под разрежением с использованием газоструйного эжектора (рабочая среда – синтетический газ Pg = 1–1,5 МПа), что обеспечивает устойчивое воспламенение и стабилизацию пылеугольного факела. Библ. 4, рис.11, табл. 1. Using the developed two-dimensional model presented in the first part of this work, the non-stationary process of peat gasification in a fixed bed in air and vapor-air medium at pressures of 1 MPa and 0,18 MPa, respectively, was theoretically investigated. A comparative analysis of the thermochemical processing of peat in the vapor-oxygen, air and vapor-air medium has been carried out. It was shown that: 1) in the oxidation zone with an air blast, the temperature of the dispersed phase turns out to be slightly higher than the temperature of the particles at a vapor-oxygen blast, despite the lower oxygen content in the gas. This is due to the intense endothermic reaction C+H2O=CO+H2 in the zone of maximum heat release; 2) the release of volatiles during vapor-oxygen gasification occurs much faster than with air due to the more rapid heating of the bed mass due to the higher rate of the maximum heat release zone movement along the height of the bed; 3) during air gasification in the oxidation zone, the temperature of the particles exceeds the temperature of the liquid-melting state of ash, which make it possible to organize a stable liquid slag removal from the reactor; 4) vapor gasification in a fixed bed is organized with dry slag removal, since the level of peat temperature in the zone of maximum heat generation does not exceed 1100 °C and is lower than the temperature of the onset of deformation of ash 1140 °C; 5) the generator gas composition at the outlet of the reactor at air gasification has a lower combustible part of CO = 34.33% and a higher content of ballast N2 = 65,67 %, in contrast to steam-oxygen one – CO2 = 1,5–2 %, H2O = 0,1–0,6 %, CO+H2 = 98 % and vapor-air – CO+H2 = 45,5 %, N2 = 53,3 % and CO2 = 1,2–2,13 %. It follows that the calorific value and quality of the generator gas at vapor-oxygen and vapor-air blast is higher than at air blast. An original method of supplying highly concentrated dust to the main burners at underpressure using a gas-jet ejector (working medium – synthetic gas Pg = 1-1,5 MPa) ensuring steady ignition and stabilization of a pulverized coal flame, is proposed. Ref. 4, fig.11, tables 1. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2019-12-27 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/233 10.36296/1819-8058.2019.4(59).72-84 Возобновляемая энергетика; № 4(59) (2019): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 72-84 Відновлювана енергетика; № 4(59) (2019): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 72-84 Vidnovluvana energetika ; No. 4(59) (2019): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 72-84 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2019.4(59) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/233/164 Copyright (c) 2019 Vidnovluvana energetika

Схожі ресурси