Процеси сушења лигнита са великим садржајем влаге у непокретном и флуидизованом слоју
Drying processes of lignites with high moisture content in packed and fluidized bed
Author
Erić, Milić D.Mentor
Banjac, MilošCommittee members
Komatina, MirkoGojak, Milan
Stefanović, Predrag
Nemoda, Stevan
Metadata
Show full item recordAbstract
Уклањање влаге из нискоквалитетних угљева се сматра важним поступком
побољшања квалитета угља. У раду је приказан преглед тренутног стања
технологија оплемењивања нискоквалитетних угљева, са посебним нагласком на
процесе сушења као и одстрањивања влаге (у течном стању).
Да би се израчунали значајни параметри процеса уклањања влаге развијен је и
представљен модел конвективног сушења угља у флуидизованом слоју, заснован
на двофазном моделу мехурастог флуидизованог слоја са гасом и честицама у
суспензионој фази и гасом у мехурастој фази. Основна концепција развијеног
модела је да се процес сушења у суспензионој фази разматра као за непокретни
слој честица, коришћењем концепта "коефицијент сушења", при чему се врши
прорачун за елементарне слојеве (запремине) и уопштава за цео слој честица.
Мешање честица које се јавља у флуидизованом слоју урачунава се преко
дифузионог члана у диференцијалним једначинама. Топлотна проводљивост
непокретног слоја коју су дефинисали Zehner, Bauer и Schlünder ...је коришћена за
дефинисање механизама преноса топлоте који се јављају у суспензионој фази
флуидизованог слоја. Дискретизација система диференцијалних једначина
извршена је нумеричком методом контролних запремина. Добијени систем
линеаризованих алгебарских једначина је решаван помоћу ТДМА алгоритма (Три-
Дијагонални Матрични Алгоритам).
Релације зависне од материјала (пренос супстанције унутар чврсте фазе,
равнотежно стање влаге између гасне и чврсте фазе), које се односе на
одговарајућу врсту угља (лигнит Колубара), добијене су претходним
истраживањима...
Removal of moisture from low-rank coals is deemed an important quality upgrading
method. An overview of the current status of low-rank coal upgrading technologies is
presented in the paper, particularly with respect to drying and dewatering procedures.
In order to calculate the significant parameters of the moisture removal process, a
model of convective coal drying in a fluid bed, based on the two-phase bubbling
fluidization model with gas and particles in suspension phase and gas in bubbling phase,
is developed and presented. Basic assumption of the model is that the drying process in
suspension phase is considered as for packed bed of particles by applying concept
"drying coefficient", where the calculation is performed for elementary layers (volumes)
and generalized for the entire bed of particles. The mixing of particles is calculated by
means of diffusion term in the differntial equations. Effective thermal conductivity of
the packed bed as defined by Zehner/Bauer/Schlünder is us...ed to define heat transfer
mechanisms occurring in the suspension phase of the fluid bed. A control volume
numerical method is used for discretization of the differntial equations. Discretization
equations have been solved by means of TriDiagonal-Matrix Algorithm.
Product-specific data (intraparticle substance transfer, gas-solid moisture
equilibrium) related to the particular coal variety addressed here (Kolubara lignite) are
obtained through preliminary investigations.
Тwo series of experimens in fluidized bed and one series in packed bed were
performed. A completely new set of experimental results obtained has been successfully
used to validate the model additionally.
Comparison of obtained numerical simulation results and experimental results and
results of other authors from available literature have shown a good agreement...