Modelowanie i symulacja palników do wytwarzania gazu syntezowego

Dmoch, M.; Rój, E.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Modelowanie i symulacja palników do wytwarzania gazu syntezowego

Autorzy

Dmoch M. , Rój E.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Modeling and simulation of burners for synthesis gas production

Języki publikacji

Abstrakty

W pracy przedstawiono wyniki badań symulacyjnych procesu mieszania i spalania gazu w komorze reaktora typu ATR z różnymi rozwiązaniami palników (szczelinowy, wielo-dyszowy i wirowy), z wykorzystaniem oprogramowania CFD Fluent 6.3. Założono uproszczony przebieg mechanizmu reakcji chemicznych w komorze półspalania z wykorzystaniem modelu typu PDF (Pro-bality Density Function). Dokonano oceny palników według założonych kryteriów.

Simulation results of gas mixing process and methane partial oxidation in an ATR reactor with a burner different geometry (slot type, multi jet type and swirl type) have been presented in the paper. A commercial software Fluent 6.3. has been used as a simulation tool. A simplified reaction mechanism has been assumed. The PDF (Probability Density Function) based model has been used for simulation purposes. The burners have been evaluated using selected criteria.

Słowa kluczowe

reaktor ATR gaz syntezowy palnik modelowanie

ATR reactor synthesis gas burner modelling

Wydawca

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich

Czasopismo

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

Rocznik

2007

Tom

Nr 4-5

Strony

39--42

Opis fizyczny

Bibliogr. 29 poz.

Twórcy

autor

Dmoch M.

autor

Rój E.

Instytut Nawozów Sztucznych, Puławy

Bibliografia

1. Topsoe-SBA Autothermal Process, Nitrogen, Nol7, May 1962. 35.
2. B.M. Tindall, M.A. Crews: Howe-Baker, Alternative technologies to steam-methane reforming, Hydrocarbon Processing / November 1995, 75.
3. M.A. Pena, J.P. Gomez, J.L.G. Fierro: New catalytic routes for syngas and hydrogen production, Applied Catalysis A: General 144, 1996, 7
4. J. Haugaard, H. Holm-Larsen: Recent Advances in Autothermal Reforming Technology - Reducing Production Cost to Prosper in a Depressed Market, 1999 World Methanol Conference, Nov. 29- Dec. 1 1999, San Diego, California, USA.
5. E.H. Sitt, P.E.J. Abbott, B.J. Cromarty, B.J. Crewdson: Synetix, Emerging Trends in Syngas and Hydrogen, CatCon 2000, ww.syne-tix.com/technical/pdfs/papers/catcon.final.pdf.
6. New Technologies for SynGas Production are on the Way, edj.net/ sinor/sfr498art2.html- 12k.
7. L. Basini, L. Piovesan: Reduction on Synthesis Gas Costs by Decrease of Steam/Carbon and Oxygen/Carbon Ratios in the Feedstock, Ind.Eng.Chem.Res. 1998, 37, 258.
8. I. Dybkjaer, T.S. Christensen: Syngas for Large Scale Conversion of Natural Gas to Liquid Fuels, 6-th Natural Gas Conversion Symposium, Alaska, 17-21 Juni, 2001.
9. K. Aasberg-Petersen, et al: Technologies for large-scale gas conversion, Applied Catalysis A: General 221, 2001, 379.
10. W.L.E. Davey, T. Wurzel, E. Filippi: Megammonia - a mammooth-scale proces for a new century, Nitrogen&Metanol No.262, March-April, 2003, 41.
11. B. Albrecht: Reactor Modeling and Process Analysis for Partial Oxidation of Natural Gas, www.thw.ctw.utwente.nl/research/PhD-the-sis/Albrecht.pdf.
12. G. Bedetti, E. Filippi, L. Zanichelli: (Ammonia Casale SA), Burner for Synthesis Gas Generation, IC&E - Nitrogen 2001, Tampa 18-21 February 2001.
13. A.A. Konnov, J.N. Zhu, J.H. Bromly, D.K. Zhang: Non-Catalytic Partial Oxidation of Methane over a Wide Temperature Range, Proceedings the European Combustion Meeting 2003.
14. H.O. May, F.W. Hohmann: Consider CFD modeling to improve reactor design for synthesis gas production. Hydrocarbon Processing, January 2005, 47-54.
15. O. Olsvik, G.R. Friederiksen, A.R. Gravdahl: Combustion - Swirling flow in a combustion chamber, windsim.com/vector/snapshots/combu-stion.html.
16. P. W. Fame 11: (Synetix), Inwestgation and Resolution of a Secondary Reformer Burner Failure, Nitrogen 2000, Vienna 12-14 March 2000.
17. M. Skov-Skjoth Rasmusen: Modelling of Soot Formation on Autothermal Reforming, Ph.D.Thesis, 2003.
18. K.H. Hofstad, B. Andersson, A. Holmgren, O.A. Rockstadt, A. Holmen: Partial Oxidation of Methane to Synthesis Gas - Experimental and Modelling Studies, Natural Gas Conversion IV. Studies in Surface Science and Catalysis, vol.107, 1997 Elsevier.
19. P. W. Farnell: Secondary Reforming: Theory and Application, Geneve, February 1997, ICI-Katalco.
20. E. Rój, M. Dmoch: Wykorzystanie metody CFD do modelowania bez-katalitycznego półspalania gazu ziemnego, Sprawozdanie wewnętrzne INS, Puławy. Nr 3041. 2005.
21. M. Dmoch: Badania półtechniczne procesu półspalania metanu. Sprawozdanie wewnętrzne INS, Puławy, Nr 2239, 1997.
22. Distributed injection process and apparatus for producing synthesis gas, PATENT US 5492649 (1996), HT.
23. Partial oxidation process using a swirl burner, PATENT US 4371379 (1983), Texaco.
24. Swirling-flow burner, PATENT US 6076745 (2000), HT.
25. Device and method for manufacturing synthesis gas from low-grade hydrocarbon gas, PATENT WO 03004405 (2003), Chioda.
26. Process and burner for the partial oxidation of hydrocarbons, PATENT EP 0997433 Bl(2004), Casale.
27. Reformer, especially for autothermal secondary reforming, PATENT EP 0473870 (1992), Uhde.
28. Burner with a cooling chamber having ceramic platelets attached to a downstream face, PATENT US 5273212 (1993), Hoechst.
29. Production of methanol from hydrocarbonaceous feedstock, PATENT W09006282 (1990), Davy.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPP1-0077-0090