1
گروه مهندسی شیمی/ دانشکده فنی و مهندسی/ دانشگاه اصفهان/اصفهان/ ایران
2
گروه مهندسی شیمی/دانشکده فنی و مهندسی/دانشگاه اصفهان/ اصفهان/ایران
چکیده
: اثر شرایط عملیاتی بر عملکرد احتراق غیرکاتالیستی متان با شعله آرام به منظور تولید گاز سنتز مورد بررسی قرار می‌گیرد. به این منظور اثر نسبت متان به اکسیژن خوراک بر حداقل دمای پیش‌گرم لازم برای احتراق و اثرات نسبت متان به اکسیژن، نسبت بخار آب به متان خوراک و نیز فشار محفظه احتراق بر میزان تبدیل متان و گزینش‌پذیری و بهره تولید گاز سنتز مورد بررسی قرار می‌گیرد. برهمکنش همزمان پدیده‌های انتقال جرم و حرارت با سینتیک واکنش‌های شیمیایی با استفاده از یک مدل یک‌بعدی انجام می‌شود. سینتیک واکنش‌های احتراق متان با استفاده از سازوکار شیمیایی GRI 3.0 مدل می‌شود. حل عددی معادلات مدل با استفاده از زیربرنامه TWOPNT انجام می‌شود. مدل می‌تواند داده‌های آزمایشگاهی را به خوبی پیش‌بینی نماید. تاثیر افزایش فشار بر کاهش حداقل دمای پیش‌گرم لازم برای احتراق خوراک غلیظ بیش‌تر از خوراک رقیق است به‌طوریکه افزایش فشار از 1 به 60 اتمسفر حداقل دمای پیش‌گرم لازم برای خوراک با نسبت متان به اکسیژن 25/0 و 1 را به ترتیب 200 و 800 کلوین کاهش می‌دهد. در نسبت متان به اکسیژن 5/0 تا 7/0، مخلوط واکنش قابلیت اشتعال در دمای 298 کلوین را داراست. افزایش موجودی متان و بخار آب در خوراک، بر روند تغییر تبدیل متان اثر همسو و بر روند تغییر گزینش‌پذیری و بهره تولید گاز سنتز اثر متقابل دارند. افزایش نسبت آب به کربن خوراک تا مقدار 4 سبب کاهش 83 تا 90 درصدی بهره تولید گاز سنتز می‌شود. تزریق بخار آب سبب کاهش نرخ تشکیل دوده و تولید گاز سنتز غنی از هیدروژن می شود. در خوراک رقیق با نسبت متان به اکسیژن 25/0، تبدیل متان و دمای محفظه‌ی احتراق همواره با افزایش فشار افزایش می‌یابند در حالیکه در خوراک غلیظ‌تر با نسبت‌های 2 و 5/2، به ترتیب در فشارهای حدود 30 و 35 بار دارای مقدار بیشینه هستند.
ساری, عطاء اله, & اسدی, سپیده. (1400). مدل‌سازی و شبیه‌سازی احتراق غیرکاتالیستی متان با شعله آرام برای تولید گاز سنتز. نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران, (), -.
MLA
عطاء اله ساری; سپیده اسدی. "مدل‌سازی و شبیه‌سازی احتراق غیرکاتالیستی متان با شعله آرام برای تولید گاز سنتز". نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران, , , 1400, -.
HARVARD
ساری, عطاء اله, اسدی, سپیده. (1400). 'مدل‌سازی و شبیه‌سازی احتراق غیرکاتالیستی متان با شعله آرام برای تولید گاز سنتز', نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران, (), pp. -.
VANCOUVER
ساری, عطاء اله, اسدی, سپیده. مدل‌سازی و شبیه‌سازی احتراق غیرکاتالیستی متان با شعله آرام برای تولید گاز سنتز. نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران, 1400; (): -.
)