Akışkan yataklı bir gazlaştırıcının hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) ve termodinamik denge yaklaşımı ile modellenmesi ve deneysel verilerle karşılaştırmalı olarak incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada daha önceden deneysel olarak gerçekleştirilmiş olan biyokütle gazlaştırma süreci, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) ve Termodinamik Denge Yaklaşımı ile modellenmiş ve gaz ürün bileşimleri belirlenmiştir. Biyokütle olarak çalışmada pirinç kabuğu alınmıştır. Sıcaklık 750 – 900 C aralığında, ER değeri 0,3-0,45 aralığında ve S/B oranı 0,2-1,0 aralığında tutulmuştur. Sıcaklıktaki artış genel olarak H2 ve CO bileşimini artırırken CO2 bileşimini azaltmıştır. LHV değeri ise genel olarak sıcaklıkla artan bir davranış göstermiştir. ER değerindeki artış ise H2 ve CO ve CH4 bileşimi ile LHV değerini azaltmıştır. S/B oranındaki artış ise H2 , CO2 ve CH4 bileşimini artırırken CO bileşimi ve LHV değerini azaltmıştır. Tüm ürün bileşimi dikkate alındığında HAD yaklaşımının Termodinamik Denge Yaklaşımına kıyasla deneysel verilere daha yakın sonuç verdiği, Termodinamik Denge Yaklaşımının ise H2 ve CH4 bileşimi açısından iyi sonuç vermediği belirlenmiştir. Bu sonuçlar sonucunda HAD yaklaşımının tasarım, ölçek büyütme ve optimizasyon çalışmalarında daha iyi bir yaklaşım ile kullanılabileceği görülmüştür.