特許
J-GLOBAL ID:201103035886116235
バイオマスガス化反応のモデル化方法
発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (1件):
矢野 寿一郎
公報種別:公開公報
出願番号(国際出願番号):特願2010-062743
公開番号(公開出願番号):特開2011-195671
出願日: 2010年03月18日
公開日(公表日): 2011年10月06日
要約:
【課題】実際の反応に近い反応をシミュレートすることができるバイオマスガス化反応のモデル化方法を提供する。【解決手段】演算手段2と、記憶手段3と、入力手段4とを少なくとも有する制御装置1を用いたバイオマスガス化反応をモデル化する方法であって、ガス化炉100を細かいメッシュに区切るステップS10と、環境条件情報と、原料の物性に関する情報と、空気の特性に関する情報と、運転条件に関する情報と、揮発データベースDB1と、温度対比熱データベースDB2と、反応データベースDB3と、を用いて、メッシュごとに起きる気体反応及び気固反応によって発生する気体の組成を演算するステップS30と、メッシュ内の温度を演算するステップS40と、水平方向に隣接するメッシュ同士の気体の移動によって変化する気体の組成及びメッシュ内の温度を演算するステップS50と、を備える。【選択図】図2
請求項(抜粋):
演算手段と、記憶手段と、入力手段とを少なくとも有する制御装置を用いて、バイオマスを原料として酸素を酸化剤とした酸化反応により、水素、炭素、若しくは酸素またはこれらの組み合わせからなるバイオマスガスを発生させるバイオマスガス化反応をモデル化する方法であって、
ガス化炉の形状に関する情報を用いて、
バイオマスをガス化するダウンドラフト式の固定床ガス化炉の形状を複数の円筒体が軸方向に積み重なった形状と近似した形状と仮定し、固定床ガス化炉を細かい区画に区切るステップと、
実験温度及び大気圧からなる環境条件情報と、
前記ガス化炉の上方から投入する原料の物性に関する情報と、
前記ガス化炉の上方から投入する空気の特性に関する情報と、
前記原料の量及び空気の量などからなる運転条件に関する情報と、
複数の種類の気体における、固体バイオマスから揮発する際の温度である揮発温度、及び各気体の水素と炭素の元素数比であるH/C比が記憶された揮発データベースと、
前記複数の種類の気体における温度対比熱が記憶された温度対比熱データベースと、
前記複数の種類の気体のうち水素、炭素、または酸素若しくはこれらの組み合わせからなる気体同士の気体反応の経路及び気体-固体間の気固反応の経路並びにそれぞれの経路の反応速度の計算に用いる係数が記憶された反応データベースと、
を用いて、
前記区画ごとに起きる気体反応及び気固反応によって発生する気体の組成を演算するステップと、
前記区画内における気体と固体との間の熱の授受と、前記区画間における熱の授受によって変化する区画内の温度を演算するステップと、
水平方向に隣接する区画同士の気体の移動によって変化する気体の組成及び区画内の温度を演算するステップと、
を備えるバイオマスガス化反応のモデル化方法。
IPC (1件):
FI (1件):
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