An extensive simulation of coal gasification in bubbling fluidized bed: Integration of hydrodynamics into reaction modelling
Notice bibliographique
Résumé
The simulation of the coal gasification process in a bubbling fluidized bed reactor was performed in order to estimate the performance of the gasifier and assess the optimal operating conditions. A Eulerian‐Eulerian computational fluid dynamics (CFD) simulation has been developed to predict the hydrodynamic behaviour of the fluidization regime in the bed. This not only provides insight into the hydrodynamics of the bubbling fluidized bed reactor, but also yields hydrodynamics parameters, such as bubble diameter and velocity, solid volume fraction, velocity of gas and solid particles, which can be subsequently used for reaction modelling of the coal gasification process. The predicted hydrodynamic parameters from the CFD simulation are integrated into the kinetics of gasification chemical reactions taking place in the bubble, cloud, and emulsion phases. Instantaneous devolatilization and drying of the feedstock are also considered in the model. The comparison of the predicted results with experimental measurements showed that most of the predicted molar gas compositions in the produced gas were within 15 % of the experimental data. The model was further used to predict the performance of the gasifier at different operating conditions. The results indicated that the temperature range of 800–850 °C, steam‐to‐coal ratios of 0.5–1.5 kg/kg, and air‐to‐coal ratios of 2.0–2.5 kg/kg are suitable conditions for syngas (hydrogen and carbon monoxide, H 2 + CO) production. Depending on the application of the produced syngas, the required H 2 ‐to‐CO ratio can be achieved by controlling the air‐ and steam‐to‐coal ratios.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».