The paper presents a mathematical description of the oxidation of woody biomass in a gas generator, allowing to calculate the basic operating parameters of the process at this stage
woody biomass, plasma heat source, the gasifier, the oxidation step
Стадия окисления в процессе газификации связана с глубоким превращением вещества, изменением его свойств и в основе своей является химическим процессом. Однако химические превращения протекают не обособленно от реальной физической обстановки, а сопровождаются рядом физических явлений: диффузией исходных веществ и продуктов реакций, передачей тепла, движением газов и т.д. [1]. Таким образом, стадия окисления в газогенераторных установках является сложным физико-химическим процессом, в котором сочетаются взаимосвязанные химические и физические процессы. Зачастую процесс окисления определяется не скоростью химических реакций, а скоростью протекания чисто физических процессов. Например, при высоких температурах скорость горения углерода определяется скоростью подвода кислорода к поверхности углерода и отвода газообразных продуктов реакции [2].
При рассмотрении стадии окисления, математическое описание сводится к ряду простых математических выражений, в частности определения теоретически необходимого расхода окислителя.
Если принять допущение, что в зоне окисления протекают только гомогенные реакции взаимодействия газовой фазы с окислителем, то тогда расход теоретически необходимого количества окислителя рассчитывается из уравнений материально-теплового баланса [3]
1. Tuntsev, D.V. Matematicheskoe modelirovanie gazifikatsii zhidkogo produkta kontaktnogo piroliza drevesiny / D.V. Tuntsev, R.G. Safin, A.M. Kasimov, R.G. Khismatov, I.S. Romancheva, A.S. Savel´ev. Vestnik kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. - 2015. - T.18. - №6. - S. 168-172.
2. Timerbaev, N.F. Sovershenstvovanie tekhnologii pererabotki drevesnykh otkhodov v generatornyy gaz : monografiya / N.F. Timerbaev, R.G. Safin, Z.G. Sattarova. - M-vo obraz. i nauki Rossii, Kazan. nats. issled. tekhnol. un-t. - Kazan´ : Izd-vo KNITU, 2014. - 116 s.
3. Ismagilova L.M. Matematicheskoe opisanie stadii piroliza s konduktivnym podvodom tepla pri gazifikatsii drevesnogo syr´ya / L.M. Ismagilova, A.R. Sadrtdinov. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii «Tekhnika i tekhnologii - most v budushchee». - 2014. - T.2. - № 5-4 (10-4). - S. 115-119.
4. Ziatdinova, D.F. Izvlechenie primesey iz drevesno-voloknistoy massy, poluchennoy pri obrabotke lignotsellyuloznogo materiala vysokotemperaturnym parovzryvnym avtogidrolizom / D.F. Ziatdinova, R.G. Safin, D.B. Prosvirnikov. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. - 2011. - № 12. - S. 70 - 77.
