Modellering af low-tar BIG processen

More documents

Recommendations

Info

[Vol-%] (våd basis) Motoranlæg Produktgas Røggas EXCEL DNA Afv. [%] EXCEL DNA Afv. [%] H2 24,40% 24,93% 2,2 0,00% 0,00% O2 0,00% 0,00% - 3,02% 3,11% 2,8 N2 26,60% 25,02% -5,9 64,21% 63,92% -0,5 CO 11,80% 12,64% 7,1 0,00% 0,00% CO2 12,30% 11,75% -4,5 13,44% 13,46% 0,1 H2O 24,90% 25,35% 1,8 19,32% 18,75% -3,0 H2S 0,00% 0,00% 2,2 0,00% 0,00% CH4 0,00% 0,00% - 0,00% 0,00% Ar 0,00% 0,30% 0,00% 0,76% TOTAL 100,00% 99,99% 99,99% 100,00% 0,0 Tabel 3.6: Gassammensætning, Excel og DNA. Det ses af Tabel 3.6, at der ikke er nøjagtig overensstemmelse mellem røggassammensætningen. Eftersom der er lavet separate sammenligninger af både motorkomponent og gaskøler-komponent i DNA, og der herfra er produceret resultater med 100% overensstemmelse, må afvigelserne skyldes de trods alt lidt forskellige tilgange til modelleringen af forgasseren. Dog er der ikke tale om store afvigelser og generelt må det konkluderes at de to modeller genererer resultater af stor ensartethed. Hermed er det opnået, ikke alene at verificere Excel resultaterne, men også, hvilket er vigtigt for det videre forløb, en sikring af at DNA modellen er rigtigt skruet sammen. 3.4.3 Reference model For det videre forløb, er der foretaget nogle forbedringer af modellen. Denne model beskrives efterfølgende, idet den vil tjene som en slags reference under parameterstudierne af energisystemet. Eftersom målinger har vist, at der vil være en hvis mængde methan i produktgassen, er forgasserkomponenten blevet modificeret således, at den producerer en hvis mængde methan. Komponenten er nærmere beskrevet i appendiks D. Varmevekslerne er ændret således, at de frem for at regne med fast temperaturdifferens, nu regner med en fast effektivitet. Der skønnes, at 850°C i forgasseren er en mere realistisk ligevægtstemperatur, i forhold til 800°C i den første model. Temperaturen af produktgassen sættes til 800°. Det viste sig allerede ved den indledende model, at der er problemer med varmeveksleren mellem røggas og dampkredsløb. Dette skyldes, at der for brændsler med 50% fugtindhold er tæt på ikke at være energi nok i røggassen til at tørre brændslet. I hvert fald kræver det en effektiv varmeveksling mellem de to medier. For at gøre modellen mere robust, er effektiviteten for denne varmeveksler derfor gjort variabel, således at modellen finder den teoretiske mindst tilladelige effektivitet. For motoren er kølebehovet (varmevirkningsgraden) ligeledes gjort variabel, mens det er sat som en betingelse, at røggastemperaturen konstant holdes på 450°C. Dette er gjort for at gøre modellen mere realistisk, men også for at undgå, at der under parametervariationen pludselig skal opstå situationer, hvor motoren f.eks. producerer kold luft. 23
Motoranlæg Biomasse sammensætningen er ændret en smule. Eftersom DNA er i stand til at regne på flere stoffer i gassammensætning m.m. synes det oplagt, at benytte en mere detaljeret sammensætning af biomassen. Sammensætningen ændres til: C – 50% , H2 – 6%, O2 – 43% , S - 0,1% , Aske 0,9%. Der indføres generelle tab i systemet. Tabene er fastsat efter samråd med Jens Dahl Bentzen, og skulle dække realistiske tryk og varmetab i de enkelte komponenter. Tabene er tabelleret i Tabel 3.7, hvor det bemærkes, at tryktabene i de komponenter hvor der er flere strømme, gælder for hver af de to strømme. Eftersom der er indført tryktab i systemet, må der også indføres nogle pumper eller kompressorer til at overvinde disse tab. I dampkredsløbet er der derfor indført en kompressor, og hovedkredsløbet der ligeledes indført en kompressor. Komponent Tryktab Varmetab Varmetab [Bar] [kW] [%-indført] Tørreenhed 0,025 180 1,00 % Forgasser 0,050 450 2,50 % Dampoverheder 0,010 45 0,25 % Luftforvarmer 0,010 45 0,25 % Gaskøler produktgas (Fjernvarme) 0,010 15 0,08 % Gasrensning 0,010 15 0,08 % Motor 0,000 - 5,00 5 % Røggas varmeveksler 0,010 45 0,25 % Gaskøler røggas (Fjernvarme) 0,010 15 0,08 % Tabel 3.7: Tryk og varmetab for de enkelte komponenter. Efter disse små justeringer af modellen, opnås reference modellen til parameterstudiet. Resultaterne fremgår af Tabel 3.8, Tabel 3.9 og Figur 3.5. H2O 27,00% CO2 13,59% CH4 1,79% H2S 0,01% CO 10,19% Ar 0,30% 24 H2 22,09% N2 25,03% Figur 3.5: Produktgas, gassammensætning før køling og kondensering (4,48 MJ/kg). Efter kondensering er brændværdien 5,33 MJ/kg. 5 For indført effekt i motor!
Page 1 and 2: MEK-ET-EP-2002-08 Modellering af Lo
Page 3 and 4: Abstract This report describes the
Page 5 and 6: Indholdsfortegnelse 1 SYMBOLLISTE 6
Page 7 and 8: 1 Symbolliste Symbolliste Variable:
Page 9 and 10: Introduktion Et kritisk punkt i den
Page 11 and 12: Introduktion 2.3 Modellering Der er
Page 13 and 14: Introduktion to komponenter el.lign
Page 15 and 16: Motoranlæg 3 Motoranlæg Udgangspu
Page 17 and 18: Motoranlæg 3.2 Excel model Der er
Page 19 and 20: Motoranlæg 20% 30% 40% 50% fugtind
Page 21 and 22: Motoranlæg argumenteres for, at en
Page 23: Motoranlæg Forudsætninger, DNA.
Page 27 and 28: Motoranlæg Knudepunkt Beskrivelse
Page 29 and 30: Motoranlæg Det skal bemærkes omkr
Page 31 and 32: Motoranlæg Ved de tre laster er de
Page 33 and 34: Combined Cycle 4 Combined Cycle anl
Page 35 and 36: Forudsætninger IGCC: Combined Cycl
Page 37 and 38: Combined Cycle Knudepunkt Temperatu
Page 39 and 40: Combined Cycle 4.3 GT anlæg Det er
Page 41 and 42: Generator 150 Røggas 150 Gasturbin
Page 43 and 44: Combined Cycle Efterfølgende blive
Page 45 and 46: Low-Tar BIG anlægget produktgasen
Page 47 and 48: Low-Tar BIG anlægget Varme/energi
Page 49 and 50: Low-Tar BIG anlægget Indført biom
Page 51 and 52: Low-Tar BIG anlægget koksomsætnin
Page 53 and 54: Low-Tar BIG anlægget I Figur 5.11
Page 55 and 56: Low-Tar BIG anlægget For en model,
Page 57 and 58: Videre Arbejde 6 Videre Arbejde Et
Page 59 and 60: Konklusion Ved indeværende rapport
Page 61 and 62: Litteraturliste 17. Danielsson, (19
Page 63 and 64: APPENDIKS A - EES A.2 Udskrift af E
Page 65 and 66: APPENDIKS B - Motor model B Motor m
Page 67 and 68: APPENDIKS B - Motor model B.2.1 Lam
Page 69 and 70: APPENDIKS B - Motor model B.2.3 DNA
Page 71 and 72: APPENDIKS B - Motor model ANTEL(2)
Page 73 and 74: APPENDIKS B - Motor model K_LIG(12)
Page 75 and 76:
APPENDIKS C - Bestemmelse af gassam
Page 77 and 78:
APPENDIKS C - Bestemmelse af gassam
Page 79 and 80:
APPENDIKS D - DNA motormodel D.1.1
Page 81 and 82:
APPENDIKS D - DNA motormodel D.2 DN
Page 83 and 84:
Page 85 and 86:
APPENDIKS D - DNA motormodel ANTEL(
Page 87 and 88:
APPENDIKS D - DNA motormodel DO J=1
Page 89 and 90:
Page 91 and 92:
C Rensning af gas STRUC 11 GASCLE_1
Page 93 and 94:
APPENDIKS E - IGCC anlæg Illustrat
Page 95 and 96:
START X_J 69 38 0.10000E+01 APPENDI
Page 97 and 98:
APPENDIKS E - IGCC anlæg C * * * *
Page 99 and 100:
APPENDIKS E - IGCC anlæg START X_J
Page 101 and 102:
APPENDIKS E - IGCC anlæg ADDCO Q 2
Page 103 and 104:
STRUC 10 GASCOOL1 13 50 51 60 61 31
Page 105 and 106:
F LT-BIG model APPENDIKS F - LT-BIG
Page 107 and 108:
APPENDIKS F - LT-BIG model F.2 Prog
Page 109 and 110:
APPENDIKS F - LT-BIG model VAREL(3,
Page 111 and 112:
APPENDIKS F - LT-BIG model RES(I+8)
Page 113 and 114:
F.3 Kontrol af LT-BIG model APPENDI
Page 115 and 116:
APPENDIKS F - LT-BIG model - svarer
Page 117 and 118:
APPENDIKS F - LT-BIG model C STARTG
Page 119 and 120:
APPENDIKS F - LT-BIG model STRUC 11
Page 121 and 122:
APPENDIKS F - LT-BIG model F.5.1 Pr
show all

Modellering af low-tar BIG processen

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?