A detailed sensitivity analysis is performed on a one-dimensional fixed bed downdraft biomass gasification model. The aim of this work is to analyze how the heat transfer mechanisms and rates are affected as reaction front progresses along the bed with its main reactive stages (drying, pyrolysis, combustion and reduction) under auto-thermal conditions. To this end, a batch type fixed-bed gasifier was simulated and used to study process propagation velocity of biomass gasification. The previously proposed model was validated with experimental data as a function of particle size. The model was capable of predicting coherently the physicochemical processes of gasification allowing an agreement between experimental and calculated data with an average error of 8%. Model sensitivity to parametric changes in several model and process parameters was evaluated by analyzing their effect on heat transfer mechanisms of reaction front (solid–gas, bed–wall and radiative in the solid phase) and key response variables (temperature field, maximum solid and gas temperatures inside the bed, flame front velocity, biomass consumption and fuel/air ratio). The model coefficients analyzed were the solid–gas heat transfer, radiation absorption, bed–wall heat transfer, pyrolysis kinetic rates and reactor-environment heat transfer. On the other hand, particle size, bed void fraction, air intake temperature, gasifying agent composition and gasifier wall material were analyzed as process parameters. The solid–gas heat transfer coefficient (0.02 < correction factor < 1.0) and particle size (4 < diameter < 30 mm) were the most significant parameters affecting process behavior. They led to variations of 88% and 68% in process velocity, respectively.
การวิเคราะห์ความละเอียดแสดงบนมิติเบดเตาข้าวสุกแบบ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์ว่ากลไกการถ่ายเทความร้อนและอัตราจะกระทบหน้าปฏิกิริยาดำเนินตามเตียงกับหลักของปฏิกิริยาขั้นตอน ( แห้ง , ไพโรไลซิส , การเผาไหม้และลด ) ภายใต้สภาวะความร้อนอัตโนมัติ จบเรื่องนี้ชุดเครื่องผลิตก๊าซชนิด Fixed bed ) และใช้กระบวนการศึกษาการขยายพันธุ์ความเร็วของข้าวสุก . ก่อนหน้านี้ได้เสนอแบบจำลองการตรวจสอบกับข้อมูลการทดลองที่เป็นฟังก์ชันของอนุภาคขนาดแบบจำลองสามารถทำนายกระบวนการทางกายภาพและทางเคมีของก๊าซติดแน่นให้ข้อตกลงระหว่างการทดลองและการคำนวณข้อมูลมีความคลาดเคลื่อนเฉลี่ย 8 % รูปแบบการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ในรูปแบบต่าง ๆความไวและพารามิเตอร์ของกระบวนการประเมินโดยการวิเคราะห์ผลของพวกเขาในการถ่ายโอนความร้อน กลไกของปฏิกิริยา ( แก๊ส ) หน้าแข็งเตียงและผนังและกระจายในเฟสของแข็ง ) และตัวแปรตอบสนอง ( Key ฟิลด์ อุณหภูมิสูงสุด อุณหภูมิภายในของแข็งและก๊าซเปลวไฟหน้าเตียง , ความเร็ว , ปริมาณและอัตราส่วนอากาศ / เชื้อเพลิงชีวมวล ) โมเดลสัมประสิทธิ์แบบถูกของแข็งและแก๊สการถ่ายโอนความร้อน การดูดกลืนรังสี , เตียงและผนังการถ่ายโอนความร้อน ไพโรไลซิสจากอัตราการถ่ายโอนความร้อนและสภาพแวดล้อมของเครื่องปฏิกรณ์บนมืออื่น ๆ , ขนาดอนุภาค , เตียงเป็นโมฆะส่วน อุณหภูมิ ปริมาณอากาศ และเครื่องผลิตก๊าซ gasifying องค์ประกอบตัวแทน , วัสดุผนังที่ได้มาวิเคราะห์พารามิเตอร์กระบวนการ และค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของก๊าซของแข็ง ( 0.02 < แก้ไขปัจจัย < 1.0 ) และขนาดอนุภาค ( 4 < < ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 30 มม. ) ที่สำคัญที่สุดปัจจัยที่มีผลต่อพฤติกรรมกระบวนการพวกเขาทำให้การเปลี่ยนแปลงของ 88% และ 68% ในความเร็วกระบวนการตามลำดับ
การแปล กรุณารอสักครู่..
