МОДЕЛЬ ПІРОЛІЗУ ОРГАНІЧНИХ РЕЧОВИН ЗМІННОГО СКЛАДУ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2078-5364.2020.3.02Ключові слова:
керований піроліз, фільтраційне горіння, зверхадіабатний режимАнотація
Розглянуто питання організації процесу повільного піролізу органічних речовин, в загальному випадку невідомого і змінного складу. Актуальність роботи визначається розглядом можливості використання різних органічних відходів без їх попереднього сортування і сушіння для отримання вторинних енергоресурсів контрольованого складу. Новизна роботи обумовлена розробкою моделі методу керованого піролізу або газифікації органічних речовин з мінімальною кількістю твердих залишків при максимальній теплотворній здатності сумішігорючих газів, що утворюються.
Запропонована до розгляду схема процесу будується на основі організації попутного потоку вихідної сировини і продуктів реакції. В результаті утворюються вуглекислий газ і пари води використовуються в якості додаткових окислювачів. В результаті зменшується вуглистий залишок з одночасним збільшенням в складі суміші газоподібних продуктів чадного газу і водню.
Запропоновано схему моніторингу в режимі реального часу складу вихідної сировини в процесі піролізу (газифікації). Знання складу дозволяє управляти процесом його переробки з метою: а) організації оптимального процесу газифікації з точки зору максимізації кількості та енергетичної цінності суміші газоподібних продуктів реакції; б) управляти витратою перероблюванної вихідної сировини з метою виробництва необхідної в кожен момент часу кількості продукт-газу.
Посилання
Rousta K. Assessing incorrect household waste sorting in a medium-sized Swedish city [Text] / K. Rousta, K.M. Ekström // Sustainability 2013, 5, 4349–4361. https://doi.org/10.3390/su5104349.
Perrot J.F. Municipal Waste Management Strategy Review and Waste-to-Energy Potentials in New Zealand [Text] / J.F. Perrot, A. Subiantoro // Sustainability. 2018, 10(9), DOI: 10.3390/su10093114.
Seltenrich N. Emerging Waste-to-Energy Technologies: Solid Waste Solution or Dead End? [Text] / N. Seltenrich // Environmental Health Perspectives, 2016, Vol. 124, No. 6. https://doi.org/10.1289/ehp.124-A106.
Brunetkin O. Development of the unified model for identification of composition of products from incineration, gasification, and slow pyrolysis [Text] / O. Brunetkin, M.V. Maksymov, A. Maksymenko, M.M. Maksymov // EasternEuropean Journal of Enterprise Technologies, 2019, 4/6 (100)), 25–31. doi: 10.15587/1729-4061.2019.176422.
Guizani C. Biomass Chars: The Effects of Pyrolysis Conditions on Their Morphology, Structure, Chemical Properties and Reactivity [Text] / C. Guizani, M. Jeguirim, S. Valin, L. Limousy, S. Salvador // Energies 2017, 10(6), 796; https://doi.org/10.3390/en10060796.
Akhmetov S.A. Tekhnologiya i oborudovanie proczessov pererabotki nefti i gaza [Tekst] /S.A. Akhmetov, T.P. Serikov, I.R. Kuzeev, M.I. Bayazitov // Sankt-Peterburg, Nedra, 2006, 872 s., il.: kod dostupa – http://www.geokniga.org/bookfiles/geokniga-ahmetov-a-tehnologiya-i-oborudovanie-processov-pererabotki-nefti-i-gaza.pdf.
Nadia H.L., Process efficiency of biofuel production via gasification and Fischer–Tropsch synthesis [Text] / H.L. Nadia, N.H. Leibbrandt, A.O. Aboyade, J.H. Knoetze, J.F. Görgens // Fuel, Volume 109, 2013, P. 484-492. doi.org/10.1016/j.fuel.2013.03.013.
Salganskij E.A. Model` parovozdushnoj gazifikaczii tverdogo goryuchego v fil`traczionnom rezhime [Tekst] / E.A. Salganskij, V.P. Fursov, S.V. Glazov, M.V. Salgan-skaya, G.B. Manelis // Fizika goreniya i vzry`va, 2006, t. 42, # 1, p. 65–72. https://docplayer.ru/86907583-Institut-problem-himicheskoy-fiziki-ran-chernogolovka.html.
Brunetkin O. Determining the composition of burned gas using the method of con-straints as a problem of model interpretation [Tekst] / O. Brunetkin, V. Davydov, O. Butenko, G. Lysiuk, A. Bondarenko // Eastern-European Journal of Enterprise Technologics – 2019. – #3/6 (99). ¬ pp. 22–30. doi: 10.15587/1729–4061.2019.169219.
Polianchik E.V. Fil`traczionnoe gorenie ugleroda v prisutstvii e`ndotermicheskikh okislitelej [Tekst] / E.V. Polianchik, S.V. Glazov // Fizika goreniya i vzry`va – 2015. – t. 51, #5 – p. 34–43. DOI: 10.15372/FGV20150504.
Matsevityi Yu.M. Identification of the Thermal Conductivity Coefficient for Quasi-Stationary Two-Dimensional Heat Conduction Equations [Tekst] / Yu.M. Matsevityi, S.V. Alekhina, V.T. Borukhov, G.M. Zayats, A.O. Kostikov // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. – 2017. – V. 90, No.6. – P. 1295–1310, DOI 10.1007/s10891-017-1686-7.
Ustanovka dlya viznachennya skladu goryuchogo gazu v proczesi` jogo spalyuvannya. Patent Ukrayini na vinakhi`d #. 120216 : MPK G01N 7/08 (2006.01), G01N 25/20 (2006.01) / Maksimov M.V., Brunetki`n O.I`., Lisyuk O.V., Tarakhti`j O.S. # a 2017 12785; zayavl. 22.12.2017; opubl. 11.06.2018, Byul. #11.
Lyamin V.A. Gazifikacziya drevesiny` [Tekst] / V.A. Lyamin. – M.: Lesnaya promy`shlennost`, 1967. – 264 p.
Termodinamicheskie i teplofizicheskie svojstva produktov sgoraniya: spravochnik : [v 6-ti t.]. / pod nauch. red. akad. V.P. Glushko.– M.: VINITI, 1971. – Tom 1: Metody` rascheta. – 266 p.
Ly`syuk, A.V. Model` i metod szhiganiya v teploe`nergeticheskoj ustanovke uglevodorodnogo gaza peremennogo sostava / A.V. Ly`syuk, A.V. Bondarenko, M.M. Mak-simov, A.I. Brunetkin // Avtomatizaczi`ya tekhnologi`chnikh i` bi`znes-proczesi`v. – Odesa, 2017. – Volume 9, Issue 2. – P. 21–27. (Zhurnal vklyucheno do NMBD Index Copernicus, CrossRef (DOI)).
Metod rascheta temperatury` goreniya proizvol`noj smesi gazoobraznogo uglevodorodnogo topliva pri proizvol`nom izby`tke vozdukha / VO Davy`dov, AV Bon-darenko // Praczi` Odes`kogo poli`tekhni`chnogo uni`versitetu. Odesa, 2013. – #3 (42)– P. 98–102.
