Geri Dön

System development for coal gasification by using photovoltaic solar energy

Fotovoltaik güneş enerjisi kullanarak kömürün gazlaştırılması için sistem geliştirilmesi

  1. Tez No: 751260
  2. Yazar: KAZİM YILDIRIM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET SAİT SÖYLEMEZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 126

Özet

Kömür gazlaştırma teknolojisi, kömürün sentetik gaza hidrojen ve karbonmonoksite dönüştürülmesidir. Geleneksel kömür gazlaştırma tesislerinde; oksijen jeneratörleri kullanılır ve bu jeneratörlerin; yüksek enerji sarfiyatı, yüksek yatırım maliyeti ve oksijen tüketimine bağlı olarak ortam hava kalitesinin düşmesi gibi dezavantajları vardır. Bu çalışmada fotovoltaik güneş enerji sistemi, oksijen ve hidrojen kaynağı olarak kömür gazlaştırma reaktörüne adapte edilmiştir. Bu sistem güneş panelleri ile üretilen elektrik enerjisinin akü dışında depolanmasına da alternatif oluşturmaktadır. Sentez gazı kalitesinin zenginleştirilmesi için hidrojen kullanılmaktadır. Düşük ısıl değere sahip Türk kömürünün gazlaştırılması için bu sistemin avantajları incelendi. Seçilen tüm bölgelerde, kömür gazlaştırma ünitesinde gazlaştırılacak kömür miktarı 250 ton/saat, oksijen tüketimi 3 Nm^3/dk ve elektroliz ünitesinde tüketilecek yıllık su miktarı 1,085 ton, kullanılacak hidrojen miktarı 6 Nm^3/dk, elektroliz ünitesi için tüketilen DC gücü yıllık 5,306,400 kWh olarak belirlenmiştir. Kütahya-Tunçbilek, Muğla-Yeniköy, Manisa-Soma, Muğla-Yatağan, Bursa-Orhaneli, Çanakkale-Çan, Ankara-Çayırhan, Kahramanmaraş-Afşin-Elbistan bölgeleri için sentez gazının ısıl ısıl değeri, sentez gazının hacimsel debisi, geri ödeme süresi ve elektroliz ünitesi için gerekli güneş enerjisi santrali hesaplanmıştır.. Kütahya-Tunçbilek bölgesi için sonuçlar sırasıyla 5,063 kcal/ Nm^3, 75,375,000 Nm^3/yıl, 16.6 yıl ve 3.6 MWh hesaplanmıştır.

Özet (Çeviri)

Coal gasification technology is used to convert coal to syngas which is mainly mixture of hydrogen and carbon monoxide. In traditional coal gasification facilities, oxygen produced from air separation unit reactors and these reactors have disadvantages such as high energy consumption, high capital cost and reduce the air quality of ambient because of the oxygen consumption. In this study, photovoltaic solar energy is adapted to coal gasification reactor as, oxygen and hydrogen source. It enables the electrical energy obtained by solar energy to be stored outside of the battery as alternatively. Hydrogen is used to enrichment of syngas quality. The advantages of this system examined for coal gasification facility for low rank Turkish coal. In all selected regions, the amount of coal to be gasified in the coal gasification unit is 250 tons/ hour, oxygen consumption is 3 Nm3/min, and the annual amount of water to be consumed in the electrolysis unit is 1085 ton/year. The amount of hydrogen to be used is 6 Nm^3/min, the DC power consumed for the electrolysis unit is 5,306,400 kWh annually. Thermal heating value of syngas, volume flow rate of syngas, payback period and required solar power plant for electrolysis unit is calculated for Kütahya-Tunçbilek, Muğla-Yeniköy, Manisa-Soma, Muğla-Yatağan, Bursa-Orhaneli, Çanakkale-Çan, Ankara-Çayırhan, Kahramanmaraş-Afşin-Elbistan regions. The results for Kütahya-Tunçbilek region 5,063 kcal/Nm^3, 75,375,000 Nm^3/year, 16.6 years and 3.6 MWh is calculated, respectively.

Benzer Tezler

  1. Sentez gazından hafif olefin üretimine yönelik inorganik ve polimerik destekli demir ve demir borid katalizörlerin geliştirilmesi

    Development of inorganic and polymeric supported iron and iron boride catalysts for production of light olefin from syngas

    MELİKE TUPTUP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    KimyaMarmara Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLHAN KAYAMAN APOHAN

    DOÇ. DR. ŞERİFE SARIOĞLAN

  2. Development of combustion tube experimental setup for underground coal gasification

    Yer altı kömür gazlaştırması için yanma tüpü deney düzeneği geliştirilmesi

    İSMAİL HAKKI SARIÇAM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT ÇINAR

  3. H2S gazının tutulması için mangan oksit ve mangan-demir-bakır oksit sorbent geliştirilmesi

    Development of manganese oxide and manganese-iron-copper oxide sorbents for the removal of H2S

    PINAR ÇAĞLAYAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. İRFAN AR

    PROF.DR. GÜLŞEN DOĞU

  4. Yarı pilot ölçek yer altı kömür gazlaştırma deney düzeneğinde Malkara Pirinççeşme kömür sahasına ait blok kömür örneklerinin gazlaştırılması

    Gasification of coal block samples of Princcesme-Malkara region in semi-pilot scale ucg testing apparatus

    İREM TUNÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN

  5. Yer altı kömür gazlaştırma teknolojisi ile Eskişehir-Alpu linyit rezervinden sentez gazı üretimi: Tekno-ekonomik değerlendirmeler

    Production of the synthesis gas from Eskisehir-Alpu lignite reserve with underground coal gasification: Techno-economic assessments

    FATMA ÜNAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN