ВЛИЯНИЕ КИНЕТИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПИРОЛИЗА НА ПРОГНОСТИЧЕСКИЕ ОЦЕНКИ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЦЕССА ВОСПЛАМЕНЕНИЯ ЧАСТИЦЫ ДРЕВЕСНОЙ БИОМАССЫ
Г.В. Кузнецов, С.В. Сыродой
Томский политехнический университет, 634034 Томск ssyrodoy@yandex.ru
Ключевые слова: частица древесины, воспламенение, пиролиз, кокс, летучие, кинетическая модель, время задержки зажигания, wood particle, ignition, pyrolysis, coke, volatile, kinetic model, ignition delay
Страницы: 82-96
Аннотация
Проведен анализ влияния кинетической модели процесса термического разложения древесины на результаты прогностического моделирования зажигания частиц древесной биомассы. С целью верификации результатов математического моделирования проведены экспериментальные исследования воспламенения частиц древесной биомассы в высокотемпературной среде. Сравнительный анализ времен задержек воспламенения, полученных теоретически и экспериментально, показал их хорошее соответствие. Проанализирован прогностический потенциал трех существенно отличающихся кинетических моделей пиролиза древесной биомассы. Установлено, что модель одностадийного пиролиза с образованием газообразных продуктов реакции достаточно хорошо описывает процесс термического разложения в период термической подготовки (отклонение от времен, полученных с использованием модели трехстадийного пиролиза, не превышает 5 %) во всем диапазоне условий нагрева. Результаты численного моделирования показывают, что учет реакций термического разложения второго и третьего уровней с образованием промежуточных продуктов пиролиза (жидких и твердых) не оказывает существенного влияния на характеристики и условия воспламенения частиц древесины в высокотемпературной газовой среде.
DOI: 10.15372/FGV20190209 |