2024/09/26 by Попов, С. К., Валинеева, А. А., Сериков, Э. А.
#FOS: Electrical engineering #FOS: Engineering and technology #electronic engineering #information engineering
paper · doi:10.34831/ep.2024.87.76.003
Торрефикация является одним из эффективных методов термохимической переработки биомассы в полноценное топливо. Для создания масштабных промышленных установок необходимы экспериментальные и расчетно-теоретические исследования процессов и установок торрефикации с применением методов математического моделирования. Выполнена программная реализация математической модели пиролиза частицы углеродсодержащего материала в высокотемпературном потоке, проведена верификация модели, ее адаптация к конфигурации древесных пеллет и кинетическим параметрам химической реакции пиролиза. Получены уравнения, которые расширяют возможности применения математической модели для анализа процесса пиролиза различных углеродсодержащих материалов с порядком химической реакции, большим либо равным единице. Проведено исследование на адаптированной модели характеристик процесса торрефикации для разработки эффективных термохимических реакторов-пиролизеров. Установлено, что при температурах ниже 600 K расчетный анализ процесса пиролиза можно выполнять на одной математической модели для частиц биомассы как сферической, так и цилиндрической формы. Показано, что исследование кинетики торрефикации методами термогравиметрического анализа является необходимым этапом, предшествующим математическому моделированию и разработке реактора торрефикации.