Hava debisi ayarlanabilen alttan akışlı bir gazlaştırıcının gazlaştırma performansının saptanması üzerine bir araştırma
A study on the determination of the gasification performance of a downdraft gasifier with adjustable airflow rate
- Tez No: 691635
- Danışmanlar: PROF. DR. BİROL KAYİŞOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Ziraat, Energy, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Bu tez çalışmasında, gürgen ve çam ağaçlarının budama atıklarından imal edilmiş olan peletlerin gazlaştırılması ile ilgili deneysel bir araştırma, pilot ölçekli aşağı çekişli sabit yataklı gazlaştırıcı sistemde hava besleme oranına bağlı olarak 3 farklı hava eşdeğerlik oranı (ER=0,25, ER=0,30 ve Er=0,35) değerinde gerçekleştirilmiştir. Gazlaştırma performansını etkileyen parametreler ile ER değerlerinin ilişkisi araştırılmıştır. Her iki biyokütlenin gazlaştırılması esnasında kor bölgesi sıcaklıkları 650 ºC ile 800 ºC arasında değişmiştir. Gürgen ve çam peletlerinin biyokütle tüketim oranları sırasıyla 8,05-9,75 kg/h ve 8,00-9,66 kg/h aralığında değişmiştir. ER değeri gaz üretim ve biyokütle tüketim oranlarını önemli ölçüde etkilemiştir. Gürgen peletlerinin ortalama kütlesel gaz üretim oranı 22,82 kg/h, çam peletlerinin 22,64 kg/h olmuştur. Gürgen ve çam peletlerinin ortalama özgül gaz üretimleri sırasıyla 2,33 Nm3/kg ve 2,30 Nm3/kg olmuştur. Gürgen peletlerinden elde edilen sentez gazın ortalama alt ısıl değeri (LHV) 5,02 MJ/Nm3, üst ısıl değeri (HHV) 5,45 MJ/Nm3olarak hesaplanmıştır. Çam peletlerinden elde edilen sentez gazın alt ısıl değeri 4,95 MJ/Nm3, üst ısıl değeri 5,38 MJ/Nm3 olmuştur. Her iki pelet örneğinde de ortalama karbon dönüşüm oranları birbirine çok yakın bulunmuştur (%86,58). Ortalama soğuk gaz verimleri gürgen peletlerinde %60,97, çam peletlerinde %58,96 olmuştur. Gürgen ve çam peletlerinin gazlaştırılmasında sistemin ortalama enerji verimlilikleri sırasıyla %86,2 ve %83,6 olmuştur. Sistemin ortalama ekserji verimliliği gürgen peletlerinde %75,2, çam peletlerinde %73,0 olarak hesaplanmıştır. Her iki pelet örneğinde de ekserji verimliliklerinin enerji verimliliklerinden daha düşük olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this thesis, an experimental investigation on the gasification of pruning wastes of pellets produced using hornbeam and pine trees has been conducted in an pilot-scale downdraft fixed bed gasifier system at 4 different air feed rates. The relationship between the parameters affecting the gasification performance and the air supply rate has been investigated. During the gasification of both biomasses, the core zone temperatures varied between 650 ºC and 800 ºC. Biomass consumption rates (FCR) of hornbeam and pine pellets varied between 7,77-10,10 kg/h and 8,00-10,49 kg/h, respectively. Air velocity and biomass significantly affected FCR values. The average mass gas production rate of hornbeam pellets was 23,88 kg/h and pine pellets 24,00 kg/h. The air supply rate significantly affected the gas production rate. Average specific gas productions of hornbeam and pine pellets were 2,58 Nm3/kg and 2,48 Nm3/kg, respectively. The average lower heating value (LHV) of the synthesis gas obtained from hornbeam pellets was calculated as 5,00 MJ/Nm3, and the upper heating value (HHV) was 5,43 MJ/Nm3. The lower heating value of the synthesis gas obtained from pine pellets was 4,98 MJ/Nm3 and the upper heating value was 5,42 MJ/Nm3. Average carbon conversion rates were found to be very close to each other in both pellet samples (88,68%). Average cold gas yields were 70,0% in hornbeam pellets and 66,9% in pine pellets. It was found that there is a significant difference in cold gas yield between the two pellet samples. Average energy efficiencies of the system for gasification of hornbeam and pine pellets were 88,3% and 77;4%, respectively. The average exergy efficiency of the system was calculated as 87,7% for hornbeam pellets and 76.8% for pine pellets. Exergy efficiencies were found to be lower than energy efficiencies in both pellet samples.
Benzer Tezler
- An experimental study of shock wave/boundary layer interactions in supersonic inlets
Sesüstü hava alıklarında şok dalgası sınır tabakası etkileşiminin deneysel incelenmesi
SERDAR SEÇKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KEMAL BÜLENT YÜCEİL
- Helezon çay soldurma makinası ve endüstriye uygulanması
Başlık çevirisi yok
TEOMAN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYDIN BIYIKLIOĞLU
- Isı geri kazanım ünitelerinde spinel oksit/su nanoakışkanının performans üzerindeki etkileri
Effects of spinel oxide/water nanofluid on performance in heat recovery units
ÇAĞDAŞ FİLİZ
Doktora
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAŞAR YETİŞKEN
- Makine öğrenmesi kullanımıyla ev tipi klimalarda parametre ve enerji verimliliği optimizasyonu
Optimization of parameter and energy efficiency in residential air conditioners using machine learning
EZGİ SEVGİ ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLGÜN KAYAKUTLU
- Oksijen tesislerinde hava debisi, basınç ve sıcaklık değişimlerinin incelenmesi
Search the oxygen plants of air flow, pressure and temperature changes
ORHAN BURAK SAYĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
EnerjiMustafa Kemal ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KOÇ