Simulação numérica da gaseificação de biomassa em leito fixo

dc.contributor.advisor-co1MALICO, Isabel
dc.contributor.advisor1BRASIL, Augusto César de Mendonça
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0571960641751286
dc.creatorITAI, Yuu
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/0746579714619426
dc.date.accessioned2014-06-23T12:52:10Z
dc.date.available2014-06-23T12:52:10Z
dc.date.issued2011
dc.description.abstractThe objective of this study was to evaluate the potential of açaí seeds rejected after processing in Belém - Pará, in order to be used as a source of biomass for energy production by gasification. Elemental analysis results obtained in LABCAT - UNB on a dry basis were obtained with percentages of Carbon, 46.06% Hydrogen, 6.01%, Oxygen, 43.37% , Nitrogen 4.33%and Sulfur 0.08%. These values and other parameters obtained in an experimental study carried out by the studies of Santos (2011) and Cruz (2010), were used to perform a numerical simulation of the gasification process by means of a zero dimensional FORTRAN code developed specifically for this purpose. Variations of the influence of equivalence ratio and moisture content in the concentrations of CO, H2 and CH4 were compared with experimental results. A transient one-dimensional model developed by Hla (2004) was also analyzed. Using the application of a mechanism of two steps pyrolysis where the primary tar (or oxygenated) are initially formed and then cracked into secondary tar (or oil) and other combustible gases. Thus is revealed the complexity of physical and chemical processes that occur in the reactor by the use of energy and mass balance information and rates of chemical reaction of the recommendations and the physical transport processes. The computer model can predict the profile of the gas composition, temperature, primary and secondary tar along the longitudinal axis of the gasifier. Data results have been obtained from both models and after the phenomena behaviour was analyzed in comparison with the experimental data obtained by Santos (2011).en
dc.description.resumoO objetivo deste trabalho foi avaliar a potencialidade das sementes de açaí rejeitadas após beneficiamento em Belém – Pará, a fim de ser usada como fonte de biomassa para a produção de energia por gaseificação. Resultados da análise elementar obtidas no LABCAT – UNB em base seca foram obtidas com percentuais de Carbono, 46,06 %, Hidrogênio 6,01 % Oxigênio 43,37 %, Nitrogênio 4,33 % e Enxofre 0,08%. Tais valores entre outros parâmetros obtidos em estudo experimental realizados por Santos 2011 e Cruz, 2010, foram utilizados para realizar uma simulação numérica do processo de gaseificação por meio de um código FORTRAN zero dimensional desenvolvido especificamente para esta finalidade. Variações da influência da razão de equivalência e teor de umidade nas concentrações de CO, H2 e CH4 foram comparados a resultados experimentais. Um modelo transiente unidimensional também foi analisado. Utilizando a aplicação de um mecanismo de pirólise de dois passos onde o alcatrão primário (ou oxigenados) são inicialmente formados e então craqueados em alcatrão secundário (ou hidrocarbonetos) e outros gases combustíveis. Assim se revela a complexidade dos processos físicos e químicos que ocorrem no reator pelo uso do balanço de energia e massa e com informações das taxas de reação das reções químicas e os processos de transporte físicos. O modelo computacional é capaz de prever o perfil da composição de gases, temperatura, alcatrão primário e secundário ao longo do eixo longitudinal do gaseificador. Foram obtidos resultados para simulações realizadas nos dois modelos e posteriormente analisado tal comportamento em comparação ao resultado experimental obtidos por Santos (2011).pt_BR
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
dc.identifier.citationITAI, Yuu. Simulação numérica da gaseificação de biomassa em leito fixo. 2011. 311 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2011. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/5112. Acesso em:.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufpa.br/handle/2011/5112
dc.language.isoporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Pará
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.departmentInstituto de Tecnologia
dc.publisher.initialsUFPA
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectGaseificaçãopt_BR
dc.subjectBiomassapt_BR
dc.subjectEquilíbrio químicopt_BR
dc.subjectModelagem numéricapt_BR
dc.subjectModelo unidimencionalpt_BR
dc.subjectBelém - PApt_BR
dc.subjectPará - Estadopt_BR
dc.subjectAmazônia brasileirapt_BR
dc.subjectGasificationen
dc.subjectBiomassen
dc.subjectChemical balanceen
dc.subjectNumerical modelingen
dc.subjectOne-dimensional modelen
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::FENOMENOS DE TRANSPORTE::MECANICA DOS FLUIDOS
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::ENGENHARIA TERMICA
dc.titleSimulação numérica da gaseificação de biomassa em leito fixopt_BR
dc.title.alternativeNumerical simulation of fixed bed biomass gasificationen
dc.typeDissertaçãopt_BR

Arquivo(s)

Pacote Original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
Dissertacao_SimulacaoNumericaGaseificacao.pdf
Tamanho:
4.73 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format

Licença do Pacote

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Nenhuma Miniatura disponível
Nome:
license.txt
Tamanho:
1.73 KB
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descrição: