DESIGN FEATURES OF THE EXPERIMENTAL UNIT AND NUMERICAL STUDIES OF BAGASSE THER-MOCHEMICAL PROCESSING PART 1 REACTOR DESCRIPTION AND WORKFLOW MODELING
We propose an original method for the production from biomass two synthetic gases of different composition and calorific value in one reactor: low-calorific gas − CO2 = 3.36 %, CO = 32.9 %, H2 = 17.65 %, H2О = 3.72 % and N2 = 42.35 % with a calorific value of 6066 kJ/nm3 and medium-calorific one − C...
Gespeichert in:
| Datum: | 2024 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2024
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/463 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Institution
Vidnovluvana energetika| id |
veorgua-article-463 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Vidnovluvana energetika |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-07-01T17:37:52Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
fixed bed biomass Bagasse thermal conductivity pyrolysis steam-air gasification conductive radiation heat transfer gas temperature. |
| spellingShingle |
fixed bed biomass Bagasse thermal conductivity pyrolysis steam-air gasification conductive radiation heat transfer gas temperature. Rohman , B. B. Kobzar, S. G. DESIGN FEATURES OF THE EXPERIMENTAL UNIT AND NUMERICAL STUDIES OF BAGASSE THER-MOCHEMICAL PROCESSING PART 1 REACTOR DESCRIPTION AND WORKFLOW MODELING |
| topic_facet |
fixed bed biomass Bagasse thermal conductivity pyrolysis steam-air gasification conductive radiation heat transfer gas temperature. нерухомий шар біомаса Bagasse теплопровідність піроліз пароповітряна газифікація кондук-тивний радіаційний теплообмін газ температура. |
| format |
Article |
| author |
Rohman , B. B. Kobzar, S. G. |
| author_facet |
Rohman , B. B. Kobzar, S. G. |
| author_sort |
Rohman , B. B. |
| title |
DESIGN FEATURES OF THE EXPERIMENTAL UNIT AND NUMERICAL STUDIES OF BAGASSE THER-MOCHEMICAL PROCESSING PART 1 REACTOR DESCRIPTION AND WORKFLOW MODELING |
| title_short |
DESIGN FEATURES OF THE EXPERIMENTAL UNIT AND NUMERICAL STUDIES OF BAGASSE THER-MOCHEMICAL PROCESSING PART 1 REACTOR DESCRIPTION AND WORKFLOW MODELING |
| title_full |
DESIGN FEATURES OF THE EXPERIMENTAL UNIT AND NUMERICAL STUDIES OF BAGASSE THER-MOCHEMICAL PROCESSING PART 1 REACTOR DESCRIPTION AND WORKFLOW MODELING |
| title_fullStr |
DESIGN FEATURES OF THE EXPERIMENTAL UNIT AND NUMERICAL STUDIES OF BAGASSE THER-MOCHEMICAL PROCESSING PART 1 REACTOR DESCRIPTION AND WORKFLOW MODELING |
| title_full_unstemmed |
DESIGN FEATURES OF THE EXPERIMENTAL UNIT AND NUMERICAL STUDIES OF BAGASSE THER-MOCHEMICAL PROCESSING PART 1 REACTOR DESCRIPTION AND WORKFLOW MODELING |
| title_sort |
design features of the experimental unit and numerical studies of bagasse ther-mochemical processing part 1 reactor description and workflow modeling |
| title_alt |
КОНСТРУКТИВНІ ОСОБЛИВОСТІ ДОСЛІДНОЇ УСТАНОВКИ ТА ЧИСЛОВІ ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ ТЕРМОХІМІЧНОЇ ПЕРЕРОБКИ БІОМАСИ. ЧАСТИНА 1. ОПИС РЕАКТОРА Й МОДЕЛЮВАННЯ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ |
| description |
We propose an original method for the production from biomass two synthetic gases of different composition and calorific value in one reactor: low-calorific gas − CO2 = 3.36 %, CO = 32.9 %, H2 = 17.65 %, H2О = 3.72 % and N2 = 42.35 % with a calorific value of 6066 kJ/nm3 and medium-calorific one − CO2 = 9.2 %, CO = 34 %, H2 = 13%, H2O = 24 %, C1.16H4 = 19 % (70 % CH4+30 % C2H4), C6H6.2O0.2 = 0.54 % and N2 = 0.23 % with a calorific value of 14581 kJ/nm3 and a low tar content. The experimental unit consists of two fixed bed pyrolyzers with an air fountain (or pneumatic transport) and a Bagasse coke-ash residue fixed bed gasifier. The fixed bed pyrolyzer consists of two concentric cylinders with electric heaters on their surfaces. The fixed bed of pellets is located in the gap between the cylinders. Two versions of the pilot plant are presented. In the first of them, rapid pyrolysis in a fixed bed occurs under the influence of three external sources of thermal energy: two electric heaters located on the walls of the cylinders and the recirculation of high-temperature pyrolysis gases, which makes it possible to achieve high heating rates of Bagasse pellets in a fixed bed − 736–1389 °С/min. To reduce the consumption of electric energy, the second variant provides a combined energy supply: 50% of electric energy and 50% of thermal energy from flue gases with a temperature of 1300 С. In the aerofoil (or pneumatic transport) mode, pyrolysis occurs due to the thermal energy of flue gases with a temperature of 850−950 °С, which heat the outer surface of the shell, and the thermal energy of the carrier medium (recirculating pyrolysis gas with a temperature of 800°С). |
| publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2024 |
| url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/463 |
| work_keys_str_mv |
AT rohmanbb designfeaturesoftheexperimentalunitandnumericalstudiesofbagassethermochemicalprocessingpart1reactordescriptionandworkflowmodeling AT kobzarsg designfeaturesoftheexperimentalunitandnumericalstudiesofbagassethermochemicalprocessingpart1reactordescriptionandworkflowmodeling AT rohmanbb konstruktivníosoblivostídoslídnoíustanovkitačislovídoslídžennâprocesutermohímíčnoípererobkibíomasičastina1opisreaktorajmodelûvannârobočogoprocesu AT kobzarsg konstruktivníosoblivostídoslídnoíustanovkitačislovídoslídžennâprocesutermohímíčnoípererobkibíomasičastina1opisreaktorajmodelûvannârobočogoprocesu |
| first_indexed |
2025-07-17T11:39:31Z |
| last_indexed |
2025-07-17T11:39:31Z |
| _version_ |
1837894071368024065 |
| spelling |
veorgua-article-4632024-07-01T17:37:52Z DESIGN FEATURES OF THE EXPERIMENTAL UNIT AND NUMERICAL STUDIES OF BAGASSE THER-MOCHEMICAL PROCESSING PART 1 REACTOR DESCRIPTION AND WORKFLOW MODELING КОНСТРУКТИВНІ ОСОБЛИВОСТІ ДОСЛІДНОЇ УСТАНОВКИ ТА ЧИСЛОВІ ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ ТЕРМОХІМІЧНОЇ ПЕРЕРОБКИ БІОМАСИ. ЧАСТИНА 1. ОПИС РЕАКТОРА Й МОДЕЛЮВАННЯ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ Rohman , B. B. Kobzar, S. G. fixed bed, biomass, Bagasse, thermal conductivity, pyrolysis, steam-air gasification, conductive, radiation, heat transfer, gas, temperature. нерухомий шар, біомаса, Bagasse, теплопровідність, піроліз, пароповітряна газифікація, кондук-тивний, радіаційний, теплообмін, газ, температура. We propose an original method for the production from biomass two synthetic gases of different composition and calorific value in one reactor: low-calorific gas − CO2 = 3.36 %, CO = 32.9 %, H2 = 17.65 %, H2О = 3.72 % and N2 = 42.35 % with a calorific value of 6066 kJ/nm3 and medium-calorific one − CO2 = 9.2 %, CO = 34 %, H2 = 13%, H2O = 24 %, C1.16H4 = 19 % (70 % CH4+30 % C2H4), C6H6.2O0.2 = 0.54 % and N2 = 0.23 % with a calorific value of 14581 kJ/nm3 and a low tar content. The experimental unit consists of two fixed bed pyrolyzers with an air fountain (or pneumatic transport) and a Bagasse coke-ash residue fixed bed gasifier. The fixed bed pyrolyzer consists of two concentric cylinders with electric heaters on their surfaces. The fixed bed of pellets is located in the gap between the cylinders. Two versions of the pilot plant are presented. In the first of them, rapid pyrolysis in a fixed bed occurs under the influence of three external sources of thermal energy: two electric heaters located on the walls of the cylinders and the recirculation of high-temperature pyrolysis gases, which makes it possible to achieve high heating rates of Bagasse pellets in a fixed bed − 736–1389 °С/min. To reduce the consumption of electric energy, the second variant provides a combined energy supply: 50% of electric energy and 50% of thermal energy from flue gases with a temperature of 1300 С. In the aerofoil (or pneumatic transport) mode, pyrolysis occurs due to the thermal energy of flue gases with a temperature of 850−950 °С, which heat the outer surface of the shell, and the thermal energy of the carrier medium (recirculating pyrolysis gas with a temperature of 800°С). Запропоновано оригінальний спосіб виробництва з біомаси в одному реакторі двох різних за складом і теплотворною здатністю синтетичних газів: низькокалорійного − CO2 = 3,36 %, CO = 32,9 %, H2 = 17,65 %, H2О = 3,72 % та N2 = 42,35 % з тепло-творною здатністю 6066 кДж/нм3 − та середньокалорійного − CO2 = 9,2 %, CO = 34 %, H2 = 13 %, H2O = 24 %, C1.16H4 = 19 % (70 % CH4 + 30 % C2H4), C6H6.2O0.2 = 0,54 % та N2 = 0,23 % з калорійністю 14 581 кДж/нм3 з низьким вмістом смол. Експериментальна установка складається з двох піролізерів з фіксованим шаром і аерофонтаном (або пневмотранспортом) і газифікатора коксозольного залишку Bagasse в нерухомому шарі. Піролізер з фіксованим шаром складається з двох концентричних циліндрів, на поверхнях яких розміщені електронагрівачі. Нерухомий шар частинок розташовується в зазорі між циліндрами. Представлено два варіанти дослідної установки. У першому з них швидкий піроліз у фіксованому шарі відбувається під впливом трьох зовнішніх джерел теплової енергії: двох електронагрівачів, розташованих на стінках циліндрів, і рециркуляції високотемпературних піролізних газів, унаслідок чого вдається досягти високих швидкостей прогріву частинок Bagasse у нерухомому шарі − 736–1389 °С/хв. Для зменшення споживання електричної енергії в другому варіанті передбачено комбіноване підведення енергії: 50 % електричної енергії та 50 % теплової енергії димових газів з температурою 1300 °С. У режимі аерофонтана (або пневмотранспорту) піроліз відбувається за рахунок теплової енергії димових газів з температурою 850−950 °С, які обігрівають зовнішню поверхню обичайки, і теплової енергії несучого середовища (рециркулюючий піролізний газ з температурою 800 °С). Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2024-07-01 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/463 10.36296/1819-8058.2024.2(77).123-136 Возобновляемая энергетика; № 2(77) (2024): Scientific and applied Journal renewable energy ; 123-136 Відновлювана енергетика; № 2(77) (2024): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 123-136 Vidnovluvana energetika ; No. 2(77) (2024): Scientific and applied Journal renewable energy ; 123-136 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2024.2(77) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/463/372 Copyright (c) 2024 Vidnovluvana energetika |