6533b85bfe1ef96bd12ba466

RESEARCH PRODUCT

Homogēnu un heterogēnu reakciju modelēšana gazifikācijas procesā

Malvīne Nelda Strakova

subject

homogēnas un heterogēnas ķīmiskās reakcijasbiomasasintētiskā gāzeskaitliskā hidrodinamikaGazifikācijaFizika

description

Ik gadu pieaugošais pieprasījums pēc enerģijas, kas saistīts ar pasaules populācijas pieaugšanu un nepārtrauktu industralizāciju, liek meklēt veidus, kā enerģiju iegūt pēc iespējas videi draudzīgākā ceļā. Tiek paredzēts, ka gazifikācija kā enerģijas iegūšanas veids nākotnē kļūs aizvien pieprasītāks, jo kā izejmateriālu iespējams izmantot dažāda veida biomasas, tai skaitā jebkādus organiskos atkritumus, kas ļauj izvairīties no neataunojamo dabas resursu patērēšanas. Lai arī gazifikācija ir jau sen pazīstams enerģijas iegūšanas veids, tā kontrole ir sarežģīta un procesa efektivitāte nav bijusi pietiekama, kas ir kavējis plašāku tās izmantošanu. Lai šo procesu labāk izprastu un optimizētu, pēdējos gados tiek izmantoti matemātiskie modeļi ar kuriem var paredzēt dažādu parametru izmaiņas ietekmi uz procesu. Šajā darbā tika izmantota Eilera-Lagranža metode, lai modelētu gazifikācijas procesu ANSYS Fluent vidē. Tika izveidots līdzejošās plūsmas (entrained flow) tipa gazifikatora vienkāršots 2D modelis. Veicot aprēķinus tika noskaidrots, ka izveidotais modelis 10% kļūdu robežās spēj paredzēt sintētiskās gāzes sastāva atkarību pie dažādiem oksidanta daudzumiem. Taču modelis deva pietiekoši labus rezultātus tikai zemo temperatūru diapazonā.

https://dspace.lu.lv/dspace/handle/7/51858