Akışkan yatakta gazlaştırma
Fluidized-bed gasification
- Tez No: 93708
- Danışmanlar: PROF. ÜMİT DOĞAY ARINÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Akışkanlaştırma, linyitlerin gazlaştırılması, gazlaştırmanın termodinamiği, ürün gaz alt ısıl değeri, gazlaşma verimi ıx, Akışkan sistemler, Akışkan yatak, Gazlaştırma, Fluidization, gasification of lignites, thermodynamics of gasification, lower heating value of the produced gas, efficiency of gasification, Fluid systems, Fluidized bed, Gasification
- Yıl: 2000
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Isı Proses Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Bugün; Türkiye, tükettiği enerjinin %50'sini dış alımla karşılayan, pek az petrolü ve doğalgazı bulunan, buna karşılık bol miktarda düşük ısı değerli (6200-12500 kJ/kg) ve bol kükürtlü linyiti bulunan bir ülkedir. Öte yandan, başta akışkan yataklı kazanlarda, düşük ısıl değerlikli yakıtlar kolaylıkla yakılabilmekte; uygun seçilmiş yatak malzemesi ile, yanma sonucu ortaya çıkan kükürt oksitleri tutulabilmekte; yanma ve sıcaklıklar denetim altında tutulabildiği için, yanma sıcaklığı 1000°C'nin altında tutularak havanın azotunun yanması engellenerek çevre kirlenmesi önlenebilmektedir. Bu özellikleri ile akışkan yataklı kazanlar ülkemiz için iyi bir çözüm olmaktadır. Küçük taneciklerden oluşmuş bir ortam içinden herhangi bir gaz aşağıdan yukarıya doğru geçirildiğinde, gaz tanecikler arasından geçip gider. Fakat gazın hızı belli bir değere ulaşınca, ortamdaki basmç düşümü birim kesitteki taneciklerin ağırlığına eşit olur ve tanecikler hareket etmeye başlar. Bu tip bir ortam kaynayan sıvı akışkana benzediği için akışkanlaşmış yatak olarak adlandırılır. Taneciklerin harekete başladıkları kritik hız değerine ise“min. akışkanlaşma hızı”denir. Belli bir çaptaki reaktörde, belli tane eriliğine sahip kömür için akışkan yatağın oluşması için gerekli min. akışkanın yatağa verilmesi gerekir. Bu akışkan; hava (oksijen ve azot) ve buhar karışımıdır. Yalnız bu çalışmada, yatağa azot beslenmediği varsayılıyor. Buna göre; oksijen ve buhar debileri, oksijen/kömür ve buhar/kömür oranları için hesaplanır. Kütle denkliği kullanılarak gazlaştırma esnasmda oluşan reaksiyonlardan çıkan ürün gazların miktarları belirlenir. Ancak bu miktarlar bilinebilirse - ki bu çalışmada A. Koyun'un doktora tezi ile biliniyor - kimyasal reaksiyona giren sürekli akışlı açık sistemlere termodinamiğin birinci yasası uygulanarak gazlaştırma yatak sıcaklığına ulaşmak için tepken gazlara verilmesi gereken ısı miktarları bulunur. Ürün gazın bileşenleri de bilindiğine göre, çıkan gazın alt ısıl değeri ve gazlaşma verimi hesaplanabilir. Son zamanlarda yapılan araştırma ve gelişmeler, kömürün gazlaşmasıyla özellikle hidrojence zengin gazların verimli olarak elde edilmesinin mümkün olduğunu göstermiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Turkey has very limited petroleum and natural gas resources, and imports 50% of the energy that is consumed. However, the country is endowed with rich lignite resources with low heating value and high sulphur content. On the other hand, fuels with low heating value can be easily burnt in fluidized-bed boilers; sulphur-oxides which are produced as a result of the burning can be separated with the help of an appropriate material for the bed; since the burning and the heating can be controlled, by holding the burning heat under 1000°C, environmental pollution can be prevented by precluding the burning of the nitrogen in the air. Due to these features, fluidized bed boilers constitute a good solution for our country. Gas flows through the small bed particles in the reactor when it is let to flow upwards. However, when the velocity of the gas reaches a certain level, the pressure decline in the reactor becomes equal to the unit weight of the particles in the cross-section and the particles start to move. Since the above-mentioned medium is similar to a boiling fluid, it is named as a fluidized bed. The critical velocity at which the particles start moving is called the minimum fluidizing velocity. In a reactor which has a certain diameter, the minimum amount of fluid, that is necessary for the formation of the fluidized bed of the coal with a specific particle diameter, has to be fed to the bed. This fluid is a mixture of air (oxygen and nitrogen) and steam. However, in our study, we assume that the bed is not fed with nitrogen. In line with this assumption, oxygen and steam flow rates are calculated for different ratios of oxygen/coal and steam/coal. Using the principle of conservation of mass, the amount of gases that come out of the reactions during the gasification process can be calculated. If these amounts are known (as we know in this study based on the doctoral thesis of A. Koyun), by applying the first law of dynamics to the steady state steady flow systems in a chemical reaction, it is possible to compute the amount of heat which has to be given to the reacting gases to reach the heat for the gasification. Since the components of the outflowing gas are known, the lower heating value and the gasification efficiency can also be calculated. Most recent research has shown that it is possible to efficiently obtain gases with high hydrogen content as a result of the gasification of coal.
Benzer Tezler
- Dolaşımlı akışkan yatak deney sisteminin kurulması ve akışkanlaşma davranışının incelenmesi
Construction of a circulating fluidized bed test system and investigation of fluidization behaviour
TANJU ÇETİN
Yüksek Lisans
Türkçe
1989
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ DURMAZ
- Sürüklenme borulu taşkın yatakların hidrodinamiği
Hydrodynamics of spouted beds with draft tube
FERİHA GÖKSU
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEKİR ZÜHTÜ UYSAL
- Akışkan yatak ve uygulamaları
Fluidized bed and applications
ASİYE ASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Makine MühendisliğiBalıkesir ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ÖMER MERTBAŞ
- Experimental investigation of an atmospheric fluidized bed coal combustor
Başlık çevirisi yok
ÜMİT KIRMIZIGÜL
- Akışkan yatakta ayrışma ve aglomerasyon rejimlerinin sıcaklık ölçümleri ile incelenmesi
The Segregation systems leading of the agglomeration in fluidised bed combustor
MUSTAFA TOLAY
