Modelowanie procesu fluidalnego spalania paliw stałych w pętli chemicznej

• Autorzy: Żyłka A. , Krzywański J. , Czakiert T. , Kulicki K. , Jankowska S. , Nowak W.

Warianty tytułu

EN

Modeling of the fluidized bed combustion of solid fuels in chemical looping process

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy modelowania procesu fluidalnego spalania paliw stałych w pętli chemicznej z zastosowaniem specjalistycznego kodu komputerowego CeSFaMB. Zaprezentowane w artykule symulacje numeryczne ograniczono wy-łącznie do oceny pracy układu fluidalnego. Ponadto wyniki symulacji numerycznych porównano z wynikami uzyskanymi na drodze eksperymentu przeprowadzonego na zimnym modelu FB-CLC-SF, znajdującym się w Instytucie Zaawansowanych Technologii Energetycznych Politechniki Częstochowskiej. Badania zrealizowano w ramach Polsko - Norweskiego projektu badawczego NewLoop „Innowacyjna metoda spalania paliw stałych wykorzystująca tlenkowe pętle chemiczne”. Ze względu na początkowy etap modelowania z wykorzystaniem kodu komputerowego CeSFaMB artykuł przedstawia wyniki symulacji wyłącznie dla komory powietrznej.

EN

This paper presents a Computational Fluid Dynamics model for Chemical Looping Combustion process of solid fuels in fluidized test rig by using specialized commercial software CeSFaMB - Comprehensive Simulator of Fluidized and Moving Bed equipment. The numerical simulations focused on the evaluation of operation the fluidized bed system. The results of simulation model were compared with the measurements obtained on the cold model of FB-CLC-SF unit, which is located in Institute of Advanced Energy Technologies, Czestochowa University of Technology, Poland. The study are implemented within the framework of the Polish-Norwegian Research Programme NewLoop: „Innovative Idea for Combustion of Solid Fuels via Chemical Looping Technology”. The modeling stage by using CeSFaMB software has started recently. Due to the short duration of new stage the full simulation is not over yet. Therefore, this work contains only the results of simulation for the air chamber.

Słowa kluczowe

PL

pętla chemiczna; warstwa fluidalna; model; CeSFaMB

EN

Chemical Looping; fluidized bed; model; CeSFaMB

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2016
• Tom: Nr 1
• Strony: 75--79
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Żyłka A.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Środowiska i Biotechnologii, Instytut Zaawansowa-nych Technologii Energetycznych, ul. J.H. Dąbrowskiego 73, 42-200 Częstochowa

autor

Krzywański J.

• Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie, Wydział Matematyczno-Przyrodniczy, Aleja Armii Krajowej 13/15, 42-218 Częstochowa

autor

Czakiert T.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Środowiska i Biotechnologii, Instytut Zaawansowanych Technologii Energetycznych, ul. J.H. Dąbrowskiego 73, 42-200 Częstochowa,

autor

Kulicki K.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Środowiska i Biotechnologii, Instytut Zaawansowanych Technologii Energetycznych, ul. J.H. Dąbrowskiego 73, 42-200 Częstochowa

autor

Jankowska S.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Środowiska i Biotechnologii, Instytut Zaawansowanych Technologii Energetycznych, ul. J.H. Dąbrowskiego 73, 42-200 Częstochowa

autor

Nowak W.

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Energety-ki i Paliw, Katedra Maszyn Cieplnych i Przepływowych, ul. Czarnowiejska 50B, I, 30-054 Kraków

Bibliografia

• [1] Srujal Shah, Kari Myöhänen, Sirpa Kallio, Jouni Ritvanen, Timo Hyppänen: CFD modeling of gas–solids flow in a large scale circulating fluidized bed furnace, Powder Technology 274 (2015) 239–249.
• [2] Jinsheng Wang, Edward J. Anthony: Clean combustion of solid fuels Jinsheng Wang. Applied Energy 85 (2008) 73–79.
• [3] Øyvind Brandvoll, Olav Bolland, Sondre Vestøl: Chemical Looping Combustion - Fuel Conversion with Inherent CO2 Capture. Department of Energy and Process Engineering. 2005, Norwegian University of Science and Technology: Trondheim, Norway.
• [4] Zajemska M., Radomiak H.: Symulacje numeryczne powstawania zanieczyszczeń gazowych podczas spalania tlenowego. Spalanie tlenowe dla kotłów pyłowych i fluidalnych zintegrowanych z wychwytem CO2, Politechnika Częstochowska (2015) 271-290.
• [5] Marcio L. de Souza-Santos, Comprehensive Simulator (CSFMB) Applied to Circulating Fluidized Bed Boilers and Gasifiers. The Open Chemical Engineering Journal, 2008, 2, 106-118.
• [6] Marcio L. de Souza-Santos: CSFB applied to fluidized-bed gasification of special fuels, Fuel 88 (2009) 826–833.
• [7] I.V. Dyakov, G.V. Baron, S. Bram, F. Contino and J. De Ruyck: Experimental measurements and modeling using cesfambtm software of the product gas components on the 2mwth gasifier plant. Energy Research Journal 5 (1), 2014, 26-32.
• [8] CSFMB©/CeSFaMBTM Comprehensive Simulator of Fluidized and Moving Bed equipment. www.csfmb.com.
• [9] Marcio L.de Souza-Santos: Solid Fuels Combustion and Gasification. Modeling, Simulation, and Equipment Operation, 2005.
• [10] Marcio L.de Souza-Santos: Second edition Solid Fuels Combustion and Gasification. Modeling, Simulation, and Equipment Operation, 2010.