Modelagem da combustão de carvão em um forno de queda livre

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Zimmer, Leonardo
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/61397
Resumo: O estudo de parâmetros cinéticos para a queima de carvão se dá através de utilização de equipamentos laboratoriais como o forno de queda livre (DTF). O presente trabalho trata do desenvolvimento e análise de um modelo numérico unidimensional de um DTF. A modelagem é realizada a partir de dados da literatura, e as equações discretizadas que caracterizam os fenômenos do escoamento, da transferência de calor e da combustão do carvão foram programadas na linguagem FORTRAN 90. Os resultados são comparados com um modelo de referência e com dados experimentais, e apresentaram boa concordância. Um estudo de sensibilidade é realizado para entender o comportamento da queima de carvão frente a mudanças de alguns parâmetros de operação do DTF. A análise de sensibilidade mostrou a versatilidade do modelo e, consequentemente, do experimento. A partir da variação da concentração de O2, da temperatura de operação e das vazões de entrada pode-se obter uma gama de resultados. O uso do modelo aqui apresentado concomitante com resultados experimentais resulta em um estudo aprofundado dos parâmetros cinéticos de combustão de carvão.
id URGS_c8567a7eefa8e80bf2ee239376c04403
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/61397
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Zimmer, LeonardoSchneider, Paulo Smith2012-11-24T01:44:00Z2012http://hdl.handle.net/10183/61397000864121O estudo de parâmetros cinéticos para a queima de carvão se dá através de utilização de equipamentos laboratoriais como o forno de queda livre (DTF). O presente trabalho trata do desenvolvimento e análise de um modelo numérico unidimensional de um DTF. A modelagem é realizada a partir de dados da literatura, e as equações discretizadas que caracterizam os fenômenos do escoamento, da transferência de calor e da combustão do carvão foram programadas na linguagem FORTRAN 90. Os resultados são comparados com um modelo de referência e com dados experimentais, e apresentaram boa concordância. Um estudo de sensibilidade é realizado para entender o comportamento da queima de carvão frente a mudanças de alguns parâmetros de operação do DTF. A análise de sensibilidade mostrou a versatilidade do modelo e, consequentemente, do experimento. A partir da variação da concentração de O2, da temperatura de operação e das vazões de entrada pode-se obter uma gama de resultados. O uso do modelo aqui apresentado concomitante com resultados experimentais resulta em um estudo aprofundado dos parâmetros cinéticos de combustão de carvão.The study of kinetic parameters for coal combustion occurs through use of laboratory equipment such as drop tube furnace (DTF). The present work shows the development and analysis of a one-dimensional numerical model of a DTF. The modeling is developed from literature works, and the discrete equations that characterize the flow, heat transfer and coal combustion are programmed in FORTRAN 90 language. The results are compared with a reference model and experimental data, and showed good agreement. A sensitivity study is performed to understand the behavior of coal combustion due to changes of some working parameters of the DTF. The sensitivity analysis showed the versatility of the model and thereby the experiment. From the variation of the O2 concentration, operating temperature and input flow rates a range of results can be obtained. Using the model presented here together with experimental results leads to a detailed study of the kinetic parameters of coal combustion.application/pdfporMétodos numéricosCombustãoCarvãoCombustionDrop tube furnaceKinetic parametersCoalModelagem da combustão de carvão em um forno de queda livreinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaPorto Alegre, BR-RS2012mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000864121.pdf000864121.pdfTexto completoapplication/pdf3323991http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/61397/1/000864121.pdf54446d6886547c14359a9d0a370ffe4fMD51TEXT000864121.pdf.txt000864121.pdf.txtExtracted Texttext/plain130721http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/61397/2/000864121.pdf.txtf006b1ce8d36f190e21c61c6df89d087MD52THUMBNAIL000864121.pdf.jpg000864121.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1042http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/61397/3/000864121.pdf.jpg7086b1ba012db5fdcdbe47a18b276493MD5310183/613972018-10-16 08:02:58.633oai:www.lume.ufrgs.br:10183/61397Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532018-10-16T11:02:58Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Modelagem da combustão de carvão em um forno de queda livre
title Modelagem da combustão de carvão em um forno de queda livre
spellingShingle Modelagem da combustão de carvão em um forno de queda livre
Zimmer, Leonardo
Métodos numéricos
Combustão
Carvão
Combustion
Drop tube furnace
Kinetic parameters
Coal
title_short Modelagem da combustão de carvão em um forno de queda livre
title_full Modelagem da combustão de carvão em um forno de queda livre
title_fullStr Modelagem da combustão de carvão em um forno de queda livre
title_full_unstemmed Modelagem da combustão de carvão em um forno de queda livre
title_sort Modelagem da combustão de carvão em um forno de queda livre
author Zimmer, Leonardo
author_facet Zimmer, Leonardo
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Zimmer, Leonardo
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Schneider, Paulo Smith
contributor_str_mv Schneider, Paulo Smith
dc.subject.por.fl_str_mv Métodos numéricos
Combustão
Carvão
topic Métodos numéricos
Combustão
Carvão
Combustion
Drop tube furnace
Kinetic parameters
Coal
dc.subject.eng.fl_str_mv Combustion
Drop tube furnace
Kinetic parameters
Coal
description O estudo de parâmetros cinéticos para a queima de carvão se dá através de utilização de equipamentos laboratoriais como o forno de queda livre (DTF). O presente trabalho trata do desenvolvimento e análise de um modelo numérico unidimensional de um DTF. A modelagem é realizada a partir de dados da literatura, e as equações discretizadas que caracterizam os fenômenos do escoamento, da transferência de calor e da combustão do carvão foram programadas na linguagem FORTRAN 90. Os resultados são comparados com um modelo de referência e com dados experimentais, e apresentaram boa concordância. Um estudo de sensibilidade é realizado para entender o comportamento da queima de carvão frente a mudanças de alguns parâmetros de operação do DTF. A análise de sensibilidade mostrou a versatilidade do modelo e, consequentemente, do experimento. A partir da variação da concentração de O2, da temperatura de operação e das vazões de entrada pode-se obter uma gama de resultados. O uso do modelo aqui apresentado concomitante com resultados experimentais resulta em um estudo aprofundado dos parâmetros cinéticos de combustão de carvão.
publishDate 2012
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2012-11-24T01:44:00Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2012
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/61397
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000864121
url http://hdl.handle.net/10183/61397
identifier_str_mv 000864121
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/61397/1/000864121.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/61397/2/000864121.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/61397/3/000864121.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 54446d6886547c14359a9d0a370ffe4f
f006b1ce8d36f190e21c61c6df89d087
7086b1ba012db5fdcdbe47a18b276493
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085244911484928