Sabit yatak biokütle gazlaştırma
Fixed bed gasification of biomass
- Tez No: 424511
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT DOĞRU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 67
Özet
Bu çalışma ile pilot ölçek sabit yatak yukarı yönlü (updraft) gazlaştırıcı kullanılarak biokütle gazlaştırılması yapılmış ve incelenmiştir. Bu tezde yakıt biokütle zeytin pirinası ve çekirdeği olarak seçilmiştir. Üretilen sentez gazı termal yağ kazanında direk olarak yakılarak organik yağın ısınması sağlanmış ve ORC türbin vasıtasıyla enerji üretiminde kullanımıştır. Tezde konusu geçen 300kWe/1625kWt pilot projenin sabit yatak yukarı yönlü gazlaştırma sisteminin üretilmesi, dizaynı ve montajlaması hakkında kısmi bilgiler verilmiştir. Yine aynı şekilde kazan hakkında ve ORC tübini hakkında bilgiler içermektedir. Hazırlanmış biokütle yakıtının gazlaştırıcıdaki performansı deneysel çalışmalarda incelenmiş ve literatür ile karşılaştırılmıştır. Üretilen sentez gazın (syngaz) kazan da yakılarak termal yağın ısısını artırması ve ORC türbini ile enerji üretimi incelenmiştir. Biokütlenin yukarı yönlü gazlaştırıcıdaki etkisi, ORC türbinindeki enerji üretimi ve tüm bu ekipmanların bir arada çalışması bu araştırmanın ana konusu olmuştur. Aynı zamanda gaz analiz cihazı (MRU-Air Swg) bu şartlar altında üretilen sentez gazın kompozisyonunu belirlemede kullanılmıştır. Sentez gazı numunesi gaz kazanda yakılmadan hemen önceki şartlar altında alınmış ve analizi yapılmıştır. Sentez gazı kompozisyonunda H2, N2, CH4, O2, CO, CO2 gazları ölçülmüştür. Pilot sistem işletimi gerçekleştirilmiş, kütle ve enerji dengesi de bu araştırmada belirtilmiştir. Literatürde biokütleler için belirtilen kütle enerji dengesine yakın bir sonuç elde edilmiştir. Gazlaştırıcı deneyler sırasında mevcut biokütle ile başarılı bir şekilde işletilmiş kanallama veya köprüleme oluşmamıştır. Bunun nedeninin gazlaştırıcı tasarımının etkisi ve aynı zamanda biokütle yakıtın boyut ve hazırlanmasının etkisi olduğu tespit edilmiştir. En uygun kalitede üretilen sentez gazın sistemin %80 kapasite üzerinde dengeli çalıştığı esnada olduğu tespit edilmiştir. İşletim sırasında updraft gazlaştırıcının kuruma, piroliz, indirgenme ve oksidasyon bölgeleri gözlenmiştir ve değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
This work investigates the performance of a fixed-bed updraft gasifier using two kinds of biomass feed-stocks, which were olive pomace and olive pits, used in order to generate produced gas for direct use in boiler converted to power generation via ORC Turbine. The pilot project included the fabrication, commissioning and design of a 300kWe/1625kWt fixed-bed updraft gasifier with a swirl burner flaring facility and ORC Turbine. Experiments were carried out on this unit to investigate the effect of dry biomass fuel capacity on gasifier performance. The influence of produced gas (syngas) in boiler for heating up the thermal oil and power generation via ORC Turbine was investigated. The effect of biomass in to the updraft gasifier, and power generation with ORC Turbine, and combination of these equipments were the main concern of this work. In parallel, gas analyser (MRU-Air Swg) is also used which allows the data on the characteristics of gas composition to be measured under these conditions. The condition of the syngas was chosen before the combustion in boiler. Component analysis of the produced gas were carried out and H2, N2, CH4, O2, CO, CO2 were found. The pilot unit gasifier runs have been performed and mass and energy balances reported. It was found that good mass and energy balances closures were achieved. The gasifier was found to operate successfully with stated biomass fuel without much evidence of bridging, but this was linked to gasifier design, the other is fuel size and preparation as well. It was also found that the highest quality gas for stable operation was found to be at above 80% of the maximum capacity. During the operation, updraft gasifier Drying-Pyrolysis-Rerduction-Oxidation zones were observed, and evaluated.
Benzer Tezler
- Fındık kabuklarının gazlaştırılması ile hidrojence zengin sentez gazı üretiminin ekserji analizi
Exergy analysis of hydrogen-rich syngas production from gasification of hazelnut shells
EMİRHAN KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERDAR YAMAN
- Yukarı akışlı sabit yatak gazlaştırıcıda biyokütle gazlaştırılması
Biomass gasification in an updraft fixed bed gasifier
KAMİLE ERTAŞ IŞIK
Doktora
Türkçe
2024
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT DOĞRU
- Steam gasification of grape pomace and lignite
Üzüm posası ve linyitin subuharı gazlaştırması
DİDEM ÇAĞLAYAN
- Design and operation of a bench scale fixed bed gasification system
Laboratuar ölçekli sabit yatak gazlaştırma sisteminin tasarımı ve çalıştırılması
GÜZİDE YİNESOR
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
EnerjiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. Z. SİBEL ÖZDOĞAN
- Design tools for high carbon conversion, and low tar gasifier system for indigenous biomass, and coal resources
Yerli biyokütle ve kömür kaynakları için yüksek karbon dönüşümü ve düşük katranlı gazlaştırıcı sistemi tasarım araçları
NAMIK ÜNLÜ
Doktora
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP SİBEL ÖZDOĞAN