Dự đoán quá trình khí hóa gỗ keo trên thiết bị hóa khí thuận chiều

Các tác giả

  • Thanh Luan Nguyen Ho Chi Minh City University of Technology and Education, Vietnam https://orcid.org/0000-0002-0254-2730
  • An Quoc Hoang Ho Chi Minh City University of Technology and Education, Vietnam
  • Duong Hung Hoang Danang University of Technology, Vietnam

Email tác giả liên hệ:

luannt@hcmute.edu.vn

DOI:

https://doi.org/10.54644/jte.72A.2022.1119

Từ khóa:

Sinh khối, Hóa khí, thiết bị hóa khí thuận chiều, Gỗ keo, Cân bằng nhiệt động học

Tóm tắt

Nghiên cứu này đưa ra dự đoán về quá trình khí hóa gỗ keo của Việt Nam trong thiết bị hóa khí thuận chiều dựa trên mô hình cân bằng nhiệt động lực học. Giải pháp phân tích cho mô hình toán học thu được bằng cách sử dụng chương trình EES. Trong phạm vi khảo sát với hàm lượng ẩm của biomass MC = 10 -30%, tỷ lệ mol oxy cần thiết để đốt cháy hoàn toàn sinh khối ER = 0,2 - 0,3, và nhiệt độ hóa khí T = 800oC. Kết quả chỉ ra rằng hiệu suất nhiệt và nhiệt trị thấp làm việc của khí tổng hợp giảm khi MC tăng hoặc ER tăng. Nhiệt trị thấp của sản phẩm khí khô có giá trị từ 3,25 đến 4,93 MJ / nm3, hiệu suất nhiệt có giá trị từ 50,51% đến 63,64%. Hệ số chuyển đổi carbon có xu hướng tăng khi MC tăng hoặc ER tăng. Ảnh hưởng của MC đến hệ số chuyển hóa cacbon là không đáng kể. Hàm lượng khí CO2 tăng, hàm lượng khí CO giảm khi MC tăng hoặc ER tăng. Hàm lượng khí H2, CH4 trong khí thành phẩm tăng khi MC tăng hoặc ER giảm.

Tải xuống: 0

Dữ liệu tải xuống chưa có sẵn.

Tiểu sử của Tác giả

Thanh Luan Nguyen, Ho Chi Minh City University of Technology and Education, Vietnam

Thanh-Luan Nguyen received B.E. in 2012 from Da Nang University of Technology (Vietnam) and M.E. in 2018 from Ho Chi Minh City University of Technology (Vietnam). He has been a lecturer at the Faculty of Vehicle and Energy Engineering at Ho Chi Minh City University of Technology and Education since 2018. His research interests include drying techniques, heat transfer, and CFD.

An Quoc Hoang, Ho Chi Minh City University of Technology and Education, Vietnam

An-Quoc Hoang, (PhD. at DaNang University, Vietnam) is working as Associate professor and Dean of Research Management and International Relation Office at Ho Chi Minh City University of Technology and Education.  His research interests are Thermodynamic and Heat transfer and Renewable Energy. He has conducted many research projects on the applications of solar thermal energy and biomass gasification. He has published twenty-five research papers in various journals and conferences. He has also published three books in the field of thermal and refrigeration engineering.

Duong Hung Hoang, Danang University of Technology, Vietnam

Dr. Hoang Duong Hung (PhD. at DaNang University, Vietnam) is working as Associate professor of Faculty of Heat and Refrigeration Engineering at University of Science and Technology of The University Of Danang. His research interests are Thermodynamic and Heat transfer and Renewable Energy. He has conducted many research projects on the applications of solar thermal energy and Boiler. He has published twenty research papers in various journals and conferences. He has also published two books in the field of thermal and Solar Energy.

Tài liệu tham khảo

H.M.U. Ayub, S.J. H.M.U., Park, S.J., and M. Binns, M., “Biomass to syngas: modified non-stoichiometric thermodynamic models for the downdraft biomass gasification,” Energies, Vol. 13, No. 21, pp. 5668, 2020. DOI: 10.3390/en13215668.

C.R. Altafini, P.R. C.R., Wander, P.R., and R.M. Barreto, R.M., “Prediction of the working parameters of a wood waste gasifier through an equilibrium model,” Energy conversion and management, Vol. 44, No. 17, pp. 2763-2777, 2003. DOI: 10.1016/S0196-8904(03)00025-6.

A. Melgar, J.F. A., Perez, H. J.F., Laget, H., and A. Horillo, A., “Thermochemical equilibrium modelling of a gasifying process,” Energy conversion and management, Vol. 48, No. 1, pp. 59-67, 2007. DOI: 10.1016/j.enconman.2006.05.004.

A. Haryanto, S.D. A., Fernando, L.O. S.D., Pordesimo, L.O., and S. Adhikari, S., “Upgrading of syngas derived from biomass gasification: A thermodynamic analysis,” Biomass and bioenergy, Vol. 33, No. 5, pp. 882-889, 2009. DOI: 10.1016/j.biombioe.2009.01.010.

B. Buragohain, P. B., Mahanta, P., and V.S. Moholkar, V.S., “Performance correlations for biomass gasifiers using semi‐equilibrium non‐stoichiometric thermodynamic models,” International Journal of Energy Research, Vol. 36, No. 5, pp. 590-618, 2012. DOI: 10.1002/er.1818.

E. Azzone, M. E., Morini, M., and M. Pinelli, M., “Development of an equilibrium model for the simulation of thermochemical gasification and application to agricultural residues,” Renewable energy, Vol. 46, No., pp. 248-254, 2012. DOI: 10.1016/j.renene.2012.03.017.

T.B. Reed, T.B., and A. Das, eds. A., Handbook of biomass downdraft gasifier engine systems, ed., Biomass Energy Foundation, 1988.

L. Damiani, L., and A. Trucco, A. “Biomass gasification modelling: an equilibrium model, modified to reproduce the operation of actual reactors,” Turbo Expo: Power for Land, Sea, and Air Conference, Vol. 48821, 2009, pp. 493-502.

doi: 10.1115/GT2009-60323

M. PuigP.-Arnavat, J.C.M., Bruno, J.C., and A. Coronas, A., “Review and analysis of biomass gasification models,” Renewable and sustainable energy reviews, Vol. 14, No. 9, pp. 2841-2851, 2010. DOI: 10.1016/j.rser.2010.07.030.

Y.-i. Lim, Y.-i., and U.-D.Lee, U.-D., “Quasi-equilibrium thermodynamic model with empirical equations for air–steam biomass gasification in fluidized-beds,” Fuel Processing Technology, Vol. 128, No., pp. 199-210, 2014. DOI: 10.1016/j.fuproc.2014.07.017.

Z. Zainal, R. Z., Ali, C. R., Lean, C., and K. Seetharamu, K., “Prediction of performance of a downdraft gasifier using equilibrium modeling for different biomass materials,” Energy conversion and management, Vol. 42, No. 12, pp. 1499-1515, 2001. DOI: 10.1016/S0196-8904(00)00078-9.

R. T. Balmer, R., “Thermodynamics,. St. Paul, ed.,,” MYUSA:, West Publishing Co, Vol. No., 1990.

P.V. Lv, Z. P., Xiong, J. Z., Chang, C. J., Wu, Y. C., Chen, Y., and J. Zhu, J., “An experimental study on biomass air–steam gasification in a fluidized bed,” Bioresource technology, Vol. 95, No. 1, pp. 95-101, 2004. DOI: 10.1016/j.biortech.2004.02.003.

D.Q. Viet, D.Q., “Research on the pyrolysis behaviors of acacia wood and gasification for synthesis gas production," Ph.D thesis, Hanoi University of Science and Technology, 20188,” No., 2017.

Tải xuống

Đã Xuất bản

2022-10-28

Cách trích dẫn

[1]
T. L. Nguyen, A. Q. Hoang, và D. H. Hoang, “Dự đoán quá trình khí hóa gỗ keo trên thiết bị hóa khí thuận chiều”, JTE, vol 17, số p.h 5, tr 10–18, tháng 10 2022.

Số

T. 17 S. 5 (2022)

Chuyên mục

Bài báo khoa học

Categories

Giấy phép

Bản quyền (c) 2022 Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ Thuật - ĐH SPKT TP.HCM

Giấy phép Creative Commons

Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .

Bản quyền thuộc về JTE.

Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC

Các bài báo được đọc nhiều nhất của cùng tác giả