Dolaşımlı akışkan yatakta düşük sıcaklıklarda orman ürünlerinden oluşan gaz ürünlerin deneysel incelenmesi
Experimental investgation of gasification products at low temperature from wood wastes in a circulating fluidized bed
- Tez No: 212736
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. HÜSEYİN TOPAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 154
Özet
Tüm fosil ve yenilenebilir enerji kaynakları günes kökenlidir. Güneste olusan hidrojen fizyon reaksiyonları ile açıga çıkan enerji ısıma yoluyla uzaya yayılmakta, bu enerjinin dünyamıza ulasabilen kısmı fotosentez ve metabolizma süreçlerinde rol oynamaktadır. Bitki yaprakları havadan karbondioksiti, yerden suyu ve mineralleri alarak bünyesindeki mineral kökenli katalizör etkisi ve günes ısınımı enerjisi ile bitkisel hidrokarbonları (CmHn) üretmekte ve çevreye oksijen vermektedir. Bitkisel hidrokarbonlar, canlılar tarafından tüketilerek metabolizma süreçleri ile metabolik hidrokarbonlara ve yaga dönüsmektedir. Bitkisel ve hayvansal hidrokarbonlar çesitli tektonik hareketler sonunda yer altında yüksek sıcaklık ve basınçlarda kalarak, milyonlarca yıl süren karbonizasyon süreçleri ile katı (kömür), sıvı (petrol) ve gaz (dogalgaz) fosil yakıtların olusumunu saglanmaktadır. Bu baglamda fosil yakıtlar tekrar olusum döngüsü milyonlarca yıl süren bir bakıma yenilenemeyen enerji kaynaklarıdır. Yeniden olusum döngüsü, çok daha kısa, yüz yılın altıda, olan fotosentezle olusan bitkisel hidrokarbonlar ve hayvansal metabolik hidrokarbonlardan olusan enerji kaynakları ise yenilenebilir enerji kaynakları olarak isimlendirilebilir. Bitkisel ve hayvansal, fosillesmemis artıklardan ya da v kalıntılardan olusan bu enerji kaynaklarına genel olarak biyokütle denilmektedir. Bu arastırmada, Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Isıl - Güç laboratuarının altyapısı ve bilgi birikimi kullanılarak çam, gürgen agaç talası ve gürgen agaç kabugu gibi biokütlelerin gazlastırılması için dolasımlı akıskan yataklı gazlastırma sistemi tasarımlanmıs ve imal edilmistir. Baslangıçta gazlasma da buhar kullanımı öngörülmüs, gerekli kaynak saglanamadıgı için, buhar kullanmaksızın gazlastırma arastırmaları yapılmıstır. Gazlastırma ısı kaynagı olarak yatak dıs yüzeylerine konumlanan elektrikli ısıtıcılar ve biyokütlenin eksik yanma ısıları kullanılmıstır. Gazlasma derecesini belirlemek için brüt gazlasma verimi tanımlanmıstır. Sisteme verilen elektrik enerjisi dikkate alınmayarak, birim biyokütle basına üretilen sentetik gaz ısıl degeri, birim biyokütlenin alt ısıl degeri olarak kabul edilmistir. Tez çalısması, çam, gürgen agaç talası ve gürgen agaç kabugu üzerine yapılmıs, yapılan ölçüm ve hesaplamalar sonucunda, çam, gürgen agaç talası ve gürgen agaç kabugunun gazlasma verimleri sırasıyla %26,1, %26,7, %9,9 bulunmustur. Buradan da görüldügü gibi biyokütle gazlasma potansiyelinin en az yararlanılan gürgen agaç kabugu, en fazla yararlanılan gürgen agaç talasıdır. Bunun nedenleri incelenmis, bu biyokütlelerde gazlasma verimlerini artırılması ile ilgili yapılması gerekenler irdelenmistir. Anahtar Kelimeler : Gazlastırma, akıskan yatak, biyokütle.
Özet (Çeviri)
All fossil fuels and renewable energy sources are solar based. The energy generated in the Sun from the fusion of hydrogen is emitted to the space continuously. The part of this energy, which reaches to the earth, plays an active role in photosynthesis and metabolism processes. Plant leafs produces plant hydrocarbons (CmHn) and emit oxygen to the environment by taking carbon dioxide from air, water and minerals from ground through photosynthesis of chlorophyll by using solar radiation. Plant hydrocarbons are converted to metabolic hydrocarbons and fat in food chains. Coal, petroleum and natural gas have been evolved hundreds of millions of years ago as plant and metabolic matter decomposed and converted at conditions of high temperature and pressure under the earth?s surface in to the hydrocarbon compounds that is called, in general fossil fuels. Since the period of formation of fossil fuels is in the order of millions, these energy sources are considered as non renewable. Biomass, on the other hand, refers to living and recently dead biological material, hydrocarbons, for which the period of formation is relatively very short, less than hundred years. Biomass is a renewable energy source. In this study, a circulating fluidized-bed biomass gasification system has been designed and set up for investigating the gasification conditions and properties vii of biomass wastes from pine and hornbeam chips and barks, by using the facilities of the Thermal Power Laboratory of Engineering Faculty, Gazi University. Due to some shortcomings, steam could not be used in gasification. The thermal energy for the gasification was obtained from the electrical resistance heaters located around the side walls of the bed, and from the heat, which is released in the incomplete combustion in the gasification process. To determine the degree of gasification gross gasification efficiency has been defined. The heating value of the produced gas has been considered as the lower heating value of the biomass, without taking the thermal energy from the electrical heater into account. The research has been conducted for pine and hornbeam chips and hornbeam barks and the gasification efficiencies have been determined as 26,1%, 26,7% and 9,9%, respectively. The possible reasons of inefficiencies in gasification process have been discussed and some methods recommended for increasing the efficiency. Key Words : Gasification, fluidized bed, biomass.
Benzer Tezler
- Kömür ve biyokütle karışımlarının gazlaştırılması ve aspen HYSYS programı ile simulasyonu
Coal and biomass gasification and simulation of gasification systems using aspen HYSYS program
TANJU NAYIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERHAN BÖKE
- Malkara linyitinin ve yer altı gazlaştırma katı kalıntılarının polisiklik aromatik hidrokarbon (PAH) içeriğinin araştırılması
Investigations on PAHs in Malkara lignite and its ex-situ gasification char residues
YUNUS EMRE ÜTNÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ALPER AYDIN
- Linyitlerin dolaşımlı akışkan yatakta hava, oksijence zengin hava ve oksiyanma ortamlarında yanma davranımlarının incelenmesi
Investigation of air, oxygen-enriched air and oxycombustion characteristics of lignites in circulating fluidized bed
BERRİN ENGİN
Doktora
Türkçe
2019
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSNÜ ATAKÜL
- Modeling of oxygen–enriched and oxy–combustion of lignite in cfbc and verification with experiments
Linyitin dolaşımlı akışkan yatakta oksijence zenginleştirilmiş ve oksi yanmasının modellenmesi ve modelin deneylerle doğrulanması
DUYGU GÜNDÜZ RAHEEM
Doktora
İngilizce
2020
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP SİBEL ÖZDOĞAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ YILMAZ
- Dolaşımlı akışkan yatağın hidrodinamik, yanma ve emisyon özelliklerinin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of the hydrodynamic combustion and emission properties of a circulating fluidized bed
HÜSEYİN TOPAL
Doktora
Türkçe
1999
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ DURMAZ