Solid Fuel Combustion and Gasification

1. Waste Bed Modeling

원본 그림의 이름: CLP000014dc677a.bmp
원본 그림의 크기: 가로 723pixel, 세로 345pixel

-> Solid Fuel Bed Reaction Mechanism

[Simulation Model]

원본 그림의 이름: CLP000024c033f7.bmp
원본 그림의 크기: 가로 592pixel, 세로 677pixel

-> Input Panel


-> Fuel Bed Temperature


-> Char Mass Fraction


가) D. Shin and S. Choi., "The Combustion of Simulated Waste Particles in a Fixed Bed," Combust. Flame, Vol. 121, pp. 167-180, 2000

나) C. Ryu, D. Shin and S. Choi, “Combined Bed Combustion and Gas Flow Simulation for a Grate Type Incinerator,” J. of Air and Waste Management Asso. Vol 52:189-197 (2002)

다) C. Ryu, D. Shin and S. Choi, “Effect of Fuel Layer Mixing in a Grate-type Incinerator,” Advances in Energy Research, Vol.5, pp.259-267, 2001

라) C. Ryu, D. Shin and S. Choi, “Bed Combustion and Gas Flow Model for MSW Incinerator,” Progress in Computational Fluid Dynamics: an Int. J., Vol.1, pp.141-148, 2001

마) D. Shin, J.H. Choi, S. Nasserzadeh, S. Choi, J. Swithenbank, "Experimental Measurements and Computational Modeling of a Pilot Scale Incinerator," J. of the Inst. of Energy, Vol. 72, pp 56-63, 1999

2. Coal Gasifier

원본 그림의 이름: CLP000014d00004.bmp
원본 그림의 크기: 가로 867pixel, 세로 332pixel

-> Gasification for H2 generation

원본 그림의 이름: CLP000014d02cdd.bmp
원본 그림의 크기: 가로 933pixel, 세로 574pixel

-> Geometry of KEPRI Gasifier

[Chemical Reactions]

Gas Phase: Finite Rate/Eddy Dissipation

Volatiles -> xCH4 + yH2 + zCO

H2 + 0.5 O2 -> H2O

CO + 0.5 O2 -> CO2

CO + H2O -> CO2 + H2

CO2 + H2 -> CO + H2O

CH4 + 2 O2 -> CO2 + 2 H2O

CH4 + H2O -> CO + 3 H2

Solid Phase: Multiple Surface Reactions

Devolatilization: two competition rate model

C<s> + 0.5 O2 -> CO

C<s> + CO2 -> 2CO

C<s> + H2O -> CO + H2

[Simulation Result]

원본 그림의 이름: CLP000014d00001.bmp
원본 그림의 크기: 가로 850pixel, 세로 499pixel

원본 그림의 이름: CLP000014d00002.bmp
원본 그림의 크기: 가로 794pixel, 세로 529pixel

원본 그림의 이름: CLP000014d00003.bmp
원본 그림의 크기: 가로 918pixel, 세로 618pixel


Coal Gasification-KEPRI 2011