МОДЕЛИРОВАНИЕ ГАЗИФИКАЦИИ ЧАСТИЦ УГЛЕРОДА В ПАРАХ ВОДЫ

Авторы
Файлы

Бородин В.И. Павлов С.А. Статья в формате PDF 114 KB

При попадании частиц газифицируемого сырья в трубчатый реактор (рисунок 1) происходит их нагрев и выделение летучих. Исследования показывают [1], что эти процессы составляют величину порядка 10% от всего времени газификации частиц. Поэтому для оценки времени газификации и длины реактора процессы выделения летучих рассматриваться не будут. На рисунке 1 эти процессы будут происходить между точками 1 и 2.

Рисунок 1. Модель перемещения частиц углеродного остатка в трубчатом реакторе при газификации древесных опилок

При выделении летучих объем системы газ - углеродные частицы будет увеличиваться, и при завершении стадии выделения можно будет рассматривать систему в газогенераторе, как систему, в которой происходит движение отдельных частиц в потоке окислителя.

Полагаем, что все газы, которые выделились из частицы, сосредоточатся вокруг нее в некотором объеме V. В этом объеме (на рисунке 1 его границы показаны пунктирной линией) главным образом будут содержаться пары воды, окись углерода, водород. Будем считать, что газификация частиц происходит только при взаимодействии частиц с молекулами воды.

Рассмотрим случай получения чистого синтез-газа, когда число молекул углерода будет равно числу молекул воды (стехиометрия). Такую ситуацию легко осуществить путем изменения количества воды в исходном сырье.

В процессе движения частиц вдоль реактора будет происходить их газификация с уменьшениями их размеров, а также концентрации паров воды. При этом их распределения по сечению реактора будем считать однородным, что справедливо для сильно турбулизированного потока.

Тогда для известного количества выделившихся в процессе нагрева молекул воды (например, в работе [1] приводится величина 20% от всего числа молекул, выделившихся в процессе выделения летучих), можно получить следующую систему дифференциальных уравнений, позволяющую определить временную зависимость изменения размеров частиц, а также время их газификации (с начальными условиями: = 0, n(0)=n0,, δ (0)=δ₀ ):

Здесь τ - время; n - концентрация паров воды; V - объем газа, который выделился из одной первоначальной частицы (летучие); δ - диаметр частицы; NA - число Авогадро; МС - молярная масса углерода; α - коэффициент реакционного газообмена для взаимодействия углерода с парами воды; ρч - плотность частицы.

Данная работа осуществлена при финансовой поддержке программы "Развитие научного потенциала высшей школы".

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

Основы пpaктической теории горения: Учебное пособие для вузов / В.В. Померанцев, К.М. Арефьев, Д.Б. Ахмедов и др. - Л.: Энергоатомиздат, 1986. - 312 с.

Работа представлена на заочную электронную конференцию «Прикладные исследования и разработка по приоритетным направлениям науки и техники», 15-20 января 2008 г. Поступила в редакцию 15.09.2008 г.

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЛАКОКРАСОЧНЫХ РАБОТ

Статья в формате PDF 254 KB...

11 06 2026 19:14:30

КРИТЕРИЙ СУЩЕСТВОВАНИЯ ОБЩЕЙ КВАДРАТИЧНОЙ ФУНКЦИИ ЛЯПУНОВА МНОЖЕСТВА ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ ВТОРОГО ПОРЯДКА

Статья в формате PDF 144 KB...

10 06 2026 13:51:46

ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКОЕ СОПРОВОЖДЕНИЕ МОЛОДОГО УЧИТЕЛЯ В УПРАВЛЕНЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЕ

Статья в формате PDF 202 KB...

09 06 2026 20:14:27

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ КАНАЛОВ

Статья в формате PDF 152 KB...

08 06 2026 22:42:12

ПОЛУЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ ОГНЕУПОРНЫХ ФУТЕРОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА

Статья в формате PDF 148 KB...

07 06 2026 22:23:45

ДИЕТИЧЕСКИЕ ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ – ОСНОВА ЗДОРОВЬЯ

Статья в формате PDF 284 KB...

06 06 2026 4:52:37

БИОТЕХНИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПРИМЕРЫ ИЗ ТЕХНИКИ И ЭКОНОМЕТРИКИ

Статья в формате PDF 200 KB...

05 06 2026 0:55:12

ОКСИДАНТНЫЙ И ИММУННЫЙ СТАТУСЫ БОЛЬНЫХ ХРОНИЧЕСКИМ ПАРОДОНТИТОМ

Статья в формате PDF 129 KB...

04 06 2026 11:38:37

Интеграционные процессы образовательной системы в современном мире

Статья в формате PDF 251 KB...

03 06 2026 22:37:17

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ КРИТИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ НА ПРИМЕРЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ МОДЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

Рассматриваются особенности реализации методов развития критического мышления при изучении физики в средней школе. ...

02 06 2026 9:27:48

АССОЦИАЦИЯ ПОЛИМОРФНОГО ДНК – ЛОКУСА NCOI ГЕНА DRD2 И УРОВНЕЙ ДОФАМИНА С ПОВЫШЕННОЙ ТРЕВОЖНОСТЬЮ

В работе впервые приведены сведения об ассоциации полиморфного ДНК – локуса NcoI гена DRD2 и уровней дофамина с повышенной тревожностью у крыс с генотипом А2/А2 по локусу TAG 1A DRD2. ...

01 06 2026 20:20:47

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ ИЗМЕНЕНИЯ ОБОРАЧИВАЕМОСТИ АКТИВОВ

Статья в формате PDF 265 KB...

31 05 2026 8:29:18

АДАПТАЦИЯ ЧЕЛОВЕКА К ТРЕБОВАНИЯМ РЫНКА ТРУДА В МАЛЫХ ГОРОДАХ

Статья в формате PDF 123 KB...

30 05 2026 21:38:33

КЛИНИКО-СОЦИАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЖЕНЩИН, УПОТРЕБЛЯВШИХ ВО ВРЕМЯ БЕРЕМЕННОСТИ АЛКОГОЛЬ

Статья в формате PDF 105 KB...

29 05 2026 23:52:30

МОНИТОРИНГ ЗДОРОВЬЯ СУБЪЕКТОВ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА В ВУЗАХ (ПАСПОРТ ЗДОРОВЬЯ) (монография)

Статья в формате PDF 107 KB...

28 05 2026 14:23:42

О РОЛИ ЭКОНОМИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ В УПРАВЛЕНИИ ТЕХНОГЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ПРЕДПРИЯТИЙ

Статья в формате PDF 151 KB...

27 05 2026 13:34:55

ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ВЛИЯНИЯ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ

Статья в формате PDF 118 KB...

26 05 2026 17:11:55

ЭПИДЕМИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ТУРИСТА

Статья в формате PDF 149 KB...

25 05 2026 10:43:25

ВОЗМОЖНЫЕ ПУТИ ПРОФИЛАКТИКИ КАРИЕСА ЗУБОВ ПРИ ОРТОДОНТИЧЕСКОМ ЛЕЧЕНИИ

Наши исследования показали, что эффективность профилактики кариеса зубов значительно снижается на фоне вторичных иммунодефицитных состояний (ИДС), вызванных ортодонтическим аппаратурным лечением. Предлагаемый метод профилактики позволил купировать иммунодефицитное состояние, возникающее на этапах ортодонтического лечения, и повысить эффективность профилактики кариеса зубов. ...

24 05 2026 9:29:27

ХАРАКТЕРИСТИКА БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ ЛИЧИНОК СЕВРЮГИ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ НЕКОТОРЫХ ХИМИЧЕСКИХ РЕАГЕНТОВ

Статья в формате PDF 101 KB...

23 05 2026 9:59:46

СЛИНКИН СЕРГЕЙ ВИКТОРОВИЧ

Статья в формате PDF 161 KB...

22 05 2026 18:39:25

МОДЕЛИРОВАНИЕ, ИЗМЕРЕНИЕ, ИССЛЕДОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССАМИ НА ГРАНИЦЕ РАЗДЕЛА ФАЗ ПРИ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКОМ ИМПУЛЬСНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ

Статья в формате PDF 107 KB...

21 05 2026 7:14:43

МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РОТОВОЙ ЖИДКОСТИ ПРИ ХРОНИЧЕСКИХ МИКОБАКТЕРИОЗАХ

Статья в формате PDF 126 KB...

20 05 2026 10:23:56

ОЦЕНКА ДЕГРАНУЛЯЦИОННОЙ АКТИВНОСТИ ЛАБРОЦИТОВ В СМЕШАННЫХ КУЛЬТУРАХ КЛЕТОК ИММУННОЙ СИСТЕМЫ И СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПАРАМЕТРОВ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ

Статья в формате PDF 114 KB...

19 05 2026 10:27:31

ПРИМЕНЕНИЕ СЛЕПКОВ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ИЗДЕЛИЙ МАШИНОСТРОЕНИЯ

Статья в формате PDF 123 KB...

18 05 2026 14:18:23

ДЕФИЦИТ ЙОДА В РОЛИ ГЛОБАЛЬНОГО ИНДИКАТОРА ЗДОРОВЬЯ

Риск развития заболевания может оцениваться по показателям на уровне, хаpaктеризующем хронические пороговые эффекты. Исходя из этих данных, в качестве «индикаторных» состояний выделяется пониженное/повышенное содержание йода в организме обследуемого. В качестве «индикаторных» точек в концепции HEADLAMP для подтверждения заболеваний, хаpaктеризующих эффект недостатка йода в организме, могут выступать изменения в щитовидной железе на субклиническом уровне. Указанные параметры можно оценить на уровне лабораторной базы первичной медико-санитарной помощи при обследованиях населения. Цель HEADLAMP в оценке связи состояния здоровья населения с действием факторов окружающем среды значительно упростить и ускорить обоснованность выбора управленческих решений. ...