Sentez Gazı Elde Etmek İçin Kontrol Edilebilir Reaktör Parametrelerine Bağlı Geliştirilen İki Aşamalı Bir Su Gazı Yönlendirme Reaktörü Modeli

Yıl 2013, Cilt: 28 Sayı: 2, 0 - , 27.02.2014

A.m. Özbayoğlu C. Kasnakoğlu A. Güngör A. Bıyıkoğlu B.z. Uysal

Öz

Bu çalışmada sentez gazı rafinesi için seri bir model önerilmektedir. Birinci aşamada, oluşturulan sentez gazının bir kısmını çıkış gazına transfer eden bir yangeçit vardır. Bunun yanı sıra, iki aşamada da her iki reaktöre buhar takviyesi sunabilecek ayarlı buhar girişleri bulunmaktadır; bunun sonucunda çıkıştaki sentez gazı karakteristikleri istenilen şekile getirilebilir. Reaktör çıkışındaki H2/CO oranının kısıt olarak sağlanması üzerine odaklanılmıştır. Birinci aşama girişine beslenen sentez gazının kompozisyonu tüm reaktor davranışını şekillendirmektedir. Sonuçta, yapılandırılan model, arzu edilen sentez gazı karakteristiklerini sağlayabilmek için
herhangi bir kömür türüne bağlı olarak uygun proses parametre değerlerini oluşturabilme yeteneğine sahiptir. Model üç değişik kömür ile test edilmiş, ve her defasında en uygun yangeçit değeri ve buhar oranları elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Su Gazı Yönlendirme reaktörü, sentez gazı, kömür gazlaştırılması

Kaynakça

• Casleton, K.H., Breault, R. W., Richards, G. A.,
• ,“System Issues and Tradeoffs
• Associated with Syngas Production and
• Combustion”, Combust. Sci. and Tech, Vol.
• , pp. 1013–1052.
• Basu, P., 2006, Combustion and Gasification
• in Fluidized Beds, CRC Press.
• Tuncalı, E., Çiftçi, B., Yavuz, N., Toprak, S.,
• Köker, A., Gencer Z., Ayçık, H., Şahin N.,
• “Türkiye tersiyer kömürlerinin kimyasal ve
• teknolojik özellikleri”, MTA Genel Müdürlüğü
• Yayını, 2002.
• Güngör, A., Ozbayoglu, A.M., Kasnakoglu, C.,
• Biyikoglu, A. and Uysal, B.Z, “Determination
• of Air/Fuel and Steam/Fuel Ratio for Coal
• Gasification Process to Produce Synthesis
• Gas”, Journal of Environmental Science and
• Engineering, 5(5), June 2011.
• Biyikoğlu, A., Kasnakoğlu, C., Ozbayoglu,
• A.M., Gungör, A., Özgür, D.Ö. and Uysal, B.Z.,
• “Determination of Coal Gasification
• parameters for the production of Synthesis
• Gas”, 9th National Chemical Engineering
• Congress (UKMK-9), 22-25 June, 2010, Gazi
• University, Ankara, Turkey.
• A. Güngör, M. Özbayoğlu, C. Kasnakoğlu, A.
• Bıyıkoğlu, B.Z. Uysal, “A parametric study on
• coal gasification for the production of
• syngas”, Chemical Papers, vol 66, No 7, pp.
• -683, 2012, DOI: 10.2478/s11696-012-0164-
• , July 2012.
• Smoot, L.D., Smith, P.J., “Coal combustion
• and gasification”, Plenum Press, New York,
• NY, 1985.
• Minchener, A.J., “Coal gasification for
• advanced power generation”, Fuel, 84 (17),
• pp. 2222—2235, 2005.
• Huang, J., Fang, Y., Chen, H., Wang, Y., “Coal
• gasification characteristic in a pressurized
• fluidized bed”, Energy & fuels, 17 (6), pp.
• —1479, 2003.
• Podolski, W.F., Kim, Y.G., “Modeling the
• water-gas shift reaction”, 13 (4), 415—421,
• -
• Amadeo, N.E., Laborde, M.A., “Hydrogen
• production from the low-temperature watergas
• shift reaction: kinetics and simulation of
• the industrial reactor”, International journal of
• hydrogen energy, 20 (12), 949—956, 1995.
• Criscuoli, A., Basile, A., Drioli, E., “An
• analysis of the performance of membrane
• reactors for the water--gas shift reaction
• using gas feed mixtures”, Catalysis Today, 56
• (1), pp. 53—64, 2000.
• Riggs, J.B., “Method for controlling H2/CO
• ratio of in-situ coal gasification product gas”,
• US Patent 4476927, 1984.
• Özbayoğlu, A.M., Kasnakoğlu, C., Güngör, A.,
• Biyikoğlu, A., Uysal, B.Z., "An Analysis of
• Water Gas-Shift Reactor Battery System for
• Synthesis Gas Refinement", 11th International
• Combustion Symposium pp. 1-6, Sarajevo,
• Bosnia-Herzegovina, 24-27 June 2010.
• A. Güngör, A. Bıyıkoğlu, C. Kasnakoğlu, M.
• Özbayoğlu, B.Z. Uysal, “Kömürün
• Gazlaştırılması ile Hidrojen Üretiminde
• İşletme Parametrelerinin Etkisi,” V. Yeni ve
• Yenilenebilir Enerji Kaynakları Sempozyumu,
• -17 Ekim 2009, Kayseri, Türkiye
• A. Güngör, M. Özbayoğlu, C. Kasnakoğlu, A.
• Bıyıkoğlu, B. Z. Uysal, “Determination of
• Air/Fuel and Steam/Fuel Ratio for Coal
• Gasification Process To Produce Synthesis
• Gas,” The Second International Conference on Nuclear and Renewable Energy Resources, July
• th-7th, 2010, Golbasi Convention Center,
• Ankara, Turkiye.
• A. Güngör, M.Özbayoğlu, C. Kasnakoğlu, A.
• Bıyıkoğlu, B.Z. Uysal, “A Parametric Study
• on Coal Gasification for the Production of
• Syngas”, 8th European Conference on Coal
• Research an Its Applications, ECCRIA-8, 6-8
• September 2010, University of Leeds, UK.
• A. Bıyıkoğlu, A. Güngör, C. Kasnakoğlu,
• M.Özbayoğlu, B.Z. Uysal, “Effect Of
• Operation Parameters on Gasification for the
• Production of Synthesis Gas,” The 27th Annual
• International Pittsburg Coal Conference, IPCC
• , October 11-14, 2010, Istanbul, Turkey.