Modellierung und Simulation der Vergasung von Brennstoffmischungen

• Main Author: Gärtner, Lars-Erik
• Other Authors: TU Bergakademie Freiberg, Maschinenbau, Verfahrens- und Energietechnik
• Format: Doctoral Thesis
• Language: deu
• Published: Technische Universitaet Bergakademie Freiberg Universitaetsbibliothek "Georgius Agricola" 2015
• Subjects: Vergasung; Brennstoffmischung; Flugstromvergasung; Synegieeffekt; Reaktornetzwerkmodell; RNM; Gasification; Entrained-flow Gasification; Fuel Blend; Synergy Effect; Reduced Order Model; ROM; ddc:620; Brennstoff; Gemisch; Flugstromreaktor; Synergie; Netzwerkmodell; Ordnungsreduktion; Fließbild; Prozesssimulation
• Online Access: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:105-qucosa-184350; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:105-qucosa-184350; http://www.qucosa.de/fileadmin/data/qucosa/documents/18435/DissertationGaertner2015.pdf

Mit Hilfe eines variabel einsetzbaren Reaktornetzwerkmodells (RNM) wird in der vorliegenden Dissertation der Prozess der Vergasung von Brennstoffmischungen in der Fließbildsimulation beschrieben. Neben der Untersuchung von gestuften Prozessketten zur Veredelung von kohlenstoffhaltigen Energieträgern ist damit auch die differenzierte Analyse von Effekten während der Vergasung von binären und ternären Brennstoffmischungen möglich. Die Erstellung sowie Validierung des RNM wird anhand des PEFR-Vergasers, des SFGT-Vergasers und des Hybridwandvergaser vorgenommen. Die anschließende Analyse der Vergasung von Brennstoffmischungen zeigt, dass in ihren Eigenschaften sehr heterogene Brenn¬stoffmischungen Synergieeffekte bei der Vergasung hervorrufen. Diese sind in der Literatur schon oft beschrieben worden, eine systematische Analyse wird jedoch erst in der vorliegenden Dissertation durchgeführt. === Within this document the modeling and simulation of fuel blend gasification is investigated based on a variably applicable Reduced Order Model (ROM) developed for the flowsheet simulation of entrained-flow gasification reactors and processes. On one hand this enables the investigation of cascaded solid fuel conversion technologies and on the other hand effects during gasification of binary and ternary fuel blends are describable. The development as well as the validation of the ROM has been carried out for the SFGT gasifier, the PEFR gasifier and the hybrid-wall gasifier. The subsequent analysis of binary and ternary fuel blend gasification shows that fuel blends with very heterogeneous component properties induce synergy effects which have been reported in various peer review publications.