مدلسازی ترمودینامیکی و مطالعه پارامتریک دستگاه مولد گاز زیست توده

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی
  • نویسنده هادی محمدی
  • استاد راهنما کاظم آتشکاری
  • سال انتشار 1393
چکیده

با توجه به رشد روز افزون جوامع انسانی و نیاز کشورها به تامین انرژی، گستره منابع انرژی نیز رو به افزایش می باشد. از طرفی با در نظر گرفتن مشکلات و مسائل زیست محیطی و تلاش دولت ها در جهت کاستن این نوع معضلات، توجه به منابع تجدیدپذیر جهت تامین انرژی روز به روز بیشتر می گردد. در این پایان نامه به مدل سازی فرآیند تولید گاز از زیست توده در دستگاه تولید گاز، به کمک مدل تعادل ترمودینامیکی پرداخته شده است. در مدل شبیه سازی شده، علاوه بر لحاظ کردن محصولات گازی حاصل از فرآیند، دو محصول کربن تبدیل نشده و قیر نیز جهت واقعی تر شدن مدل به محصولات فرآیند اضافه شده است. با استفاده از دو سیال عامل بخار آب و افزایش میزان اکسیژن در هوای ورودی، مدل شبیه سازی شده بررسی پارامتریک شد. نتایج نشان داد که افزایش اکسیژن، افزایش گازهای خروجی را به دنبال دارد و ارزش حرارتی بالا سین گاز را به 11/6 می رساند. اضافه کردن بخار آب یه عنوان سیال عامل دیگر باعث افزایش گازهای هیدروژن و متان و کاهش گاز مونوکسید کربن گشته است به همین دلیل ارزش حرارتی بالای سین گاز به میزان تقریباً 1 رشد کرده است همچنین تحقیق حاضر بیان کرد، بالا بردن دمای بخار آب ورودی در نسبت مول ثابت بخار به زیست توده، افزایش گازهای هیدروژن و مونوکسید کربن و کاهش گاز متان را به دنبال دارد. مطالعه بر روی تغییرات رطوبت نسبی زیست توده و نسبت هوای معادل ورودی در درصد حضور بالای اکسیژن و نسبت مولی بالای بخار آب نشان داد که با افزایش این دو پارامتر میزان رشد و یا کاهش گازهای هیدروژن و مونوکسید کربن کمتر از حالت هوای استاندارد است. با بررسی زیست توده-های مختلف این نتیجه حاصل گشت که تفاله نیشکر بیشترین ارزش حرارتی بالا به میزان 5/3 را دارا می باشد و زیست توده¬های نی ذرت بیشترین رشد ارزش حرارتی را به ازای افزایش نسبت مول بخار آب به عنوان سیال عامل و خرد چوب های جنگلی بیشترین رشد ارزش حرارتی را به ازای افزایش حضور اکسیژن در هوای ورودی را دارا می باشند.

منابع مشابه

تحلیل ترمودینامیکی و بهینه سازی چندهدفی سیستم هیبرید متشکل از فرآیند گازی سازی زیست توده، پیل سوختی اکسید جامد و میکرو توربین گاز

در این مطالعه، مدلی عددی به منظور بررسی عملکرد سیستم هیبرید متشکل از بخش‌های؛ گازی‌سازی زیست‌توده، پیل‌سوختی و میکرو توربین‌گاز، ارائه شده و به روش الگوریتم ژنتیک نقاط بهینه عملکردی آن حاصل می‌شوند. زیست‌توده مورد استفاده زائدات جنگلی بوده و گازی‌سازی به روش ترمودینامیک تعادلی اصلاح‌شده مدل می‌شود. زیست‌گاز در پیل سوختی برای تولید توان الکتریکی به‌کار رفته و باقی-مانده‌ی سوخت پس از احتراق در یک...

متن کامل

مدلسازی ترمودینامیکی حلالیت گاز دی‌اکسیدکربن در محلول‌های الکترولیت در فشارهای بالا

در تزریق گاز دی‌اکسیدکربن به چاه‌های گاز و نفت برای ازدیاد برداشت و یا محصور کردن این گاز در اعماق زمین برای کاهش گازهای گلخانه‌ای و یا تزریق این گاز به شورابه‌های اعماق زمین با همین هدف، با انحلال این گاز در محلول‌های آبی الکترولیت مواجه هستیم. از اینرو بررسی حلالیت گاز دی‌اکسیدکربن در محلول‌های آبی الکترولیت در بازه وسیعی از دما، غلظت، فشار و الکترولیت‌های مختلف حائز اهمیت است. در این مقاله، ...

متن کامل

مدلسازی ترمودینامیکی کوره پیش‌گرمکن نفت خام

در این مقاله، مجموعه کوره پیش‌گرمکن نفت خام (خوراک ستون تقطیر) مورد بررسی قرار می‌گیرد. مدل ریاضی برای بخش جابجایی و تشعشعی کوره در شرایط ایده‌ال ارائه شده، همچنین مدل ساده‌ای برای فرایند احتراق پیشنهاد می‌گردد. مدلسازی ارائه شده برای یک گذر از کوره مورد بررسی می‌باشد. معادلات پیشنهادی بر اساس قوانین ترمودینامیک، پایستگی جرم، پایستگی انرژی، قوانین انتقال حرارت و همچنین روابط نیمه تجربی حاکم بر ...

متن کامل

مدلسازی حالت پایدار سیستم هیبرید پیل سوختی اکسید جامد و تولید گاز از زیست توده

با توجه به بحران انرژی و معضلات متعدد زیست محیطی عصر حاضر، یافتن راه های نوین تبدیل انرژی و نیز منابع تجدیدپذیر تولید توان، مسائلی اند که توجه بسیاری از محققین عرصه ی انرژی را به خود جلب کرده اند. در این بین، فناوری پیل سوختی اکسید جامد، به عنوان یکی از نوین ترین فناوری های تبدیل انرژی، در کنار بهره برداری از منابع تجدید پذیر زیست توده، افق امیدبخشی را برای تولید انرژی الکتریکی پاک ترسیم می کند...

15 صفحه اول

مطالعه‌ی عددی سیکل یکپارچه‌ی تولید گاز از زیست توده و پیل سوختی اکسید جامد صفحه‌ای

در پژوهش حاضر، عملکرد پایای سیستم یکپارچه‌ی متشکل از فرایند گازی‌سازی زیست‌توده و پیل سوختی اکسید جامد صفحه‌ای به ازای مقادیر مختلف رطوبت زیست‌توده‌ و مقدار هوای ورودی عامل گازی‌سازی در راکتور مولد گاز به صورت عددی مورد مطالعه قرار می‌گیرد. فرآیند تولید گاز در قالب یک راکتور تک‌مرحله‌ای با استفاده از روش ترمودینامیکی تعادلی اصلاح‌شده مدل می‌شود. مدل ارائه شده در بخش پیل سوختی، مدلی یک‌بعدی با ا...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023