МОДЕЛИРОВАНИЕ ГАЗИФИКАЦИИ ЧАСТИЦ УГЛЕРОДА В ПАРАХ ВОДЫ

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.
Статья в формате PDF
254 KB...
11 06 2026 19:14:30
Статья в формате PDF
144 KB...
10 06 2026 13:51:46
Статья в формате PDF
202 KB...
09 06 2026 20:14:27
Статья в формате PDF
152 KB...
08 06 2026 22:42:12
Статья в формате PDF
148 KB...
07 06 2026 22:23:45
Статья в формате PDF
200 KB...
05 06 2026 0:55:12
Статья в формате PDF
129 KB...
04 06 2026 11:38:37
Статья в формате PDF
251 KB...
03 06 2026 22:37:17
Рассматриваются особенности реализации методов развития критического мышления при изучении физики в средней школе.
...
02 06 2026 9:27:48
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
Статья в формате PDF
265 KB...
31 05 2026 8:29:18
Статья в формате PDF
123 KB...
30 05 2026 21:38:33
Статья в формате PDF
105 KB...
29 05 2026 23:52:30
Статья в формате PDF
107 KB...
28 05 2026 14:23:42
Статья в формате PDF
151 KB...
27 05 2026 13:34:55
Статья в формате PDF
118 KB...
26 05 2026 17:11:55
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
Статья в формате PDF
101 KB...
23 05 2026 9:59:46
Статья в формате PDF
107 KB...
21 05 2026 7:14:43
Статья в формате PDF
126 KB...
20 05 2026 10:23:56
Статья в формате PDF
114 KB...
19 05 2026 10:27:31
Статья в формате PDF
123 KB...
18 05 2026 14:18:23
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.
...
17 05 2026 17:15:48
Статья в формате PDF
112 KB...
16 05 2026 23:31:24
Статья в формате PDF
114 KB...
13 05 2026 9:22:36
Статья в формате PDF
135 KB...
11 05 2026 22:54:23
Статья в формате PDF
119 KB...
10 05 2026 3:49:22
Статья в формате PDF
110 KB...
09 05 2026 19:13:23
Статья в формате PDF
282 KB...
08 05 2026 16:54:19
Статья в формате PDF
111 KB...
07 05 2026 17:58:23
Статья в формате PDF
131 KB...
04 05 2026 17:15:27
Статья в формате PDF
108 KB...
03 05 2026 15:53:30
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::