Desenvolvimento de metodologias de operação e manutenção e avaliação do desempenho do gasificador experimental de biomassa da UTAD

Data
2016-04-29
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Projetos de investigação
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Resumo
O presente trabalho foca-se na necessidade de montar e entender o funcionamento de um gasificador experimental de biomassa do tipo co-corrente, bem como na criação dos diversos planos necessários para que o seu funcionamento esteja assegurado. A elaboração deste trabalho incidiu na criação do plano de montagem, plano de operação, plano de manutenção, plano de segurança e plano de instalação, e na montagem do respetivo gasificador. Para realizar os planos referidos anteriormente foi necessário recorrer à literatura, a manuais de instruções de equipamentos semelhantes, e a decretos-lei direcionados para o biogás, para o gás canalizado e para o gás natural, uma vez que em Portugal não existem nenhum decreto-lei para equipamentos produtores de gás de síntese. Para complementar este trabalho foram realizadas simulações numéricas através de dois modelos, um modelo baseado no equilíbrio químico e um modelo adiabático. Ambos os modelos foram implementados na UTAD. A finalidade destas simulações foi obter resultados acerca da composição do gás de síntese para diferentes teores de humidade e para diferentes composições de biomassa. Assim, futuramente, os resultados obtidos através das simulações referidas podem ser comparados com os resultados obtidos através do funcionamento do gasificador experimental e verificar a veracidade do seu funcionamento. Este trabalho tem como principal finalidade desenvolver todas as condições e métodos necessários para que futuramente ocorra a entrada em funcionamento do gasificador referido.
The current work focus in the need of assemble and understand the operation of a experimental gasifier biomass downdraft type, as well as the creation of several needed plans to ensure its operation. The development of this plan focused on the creation of an assembly plan, operation plan, maintenance plan, security plan, installation plan and the installation of the respective gasifier. In order to accomplish the plans mentioned above it was necessary to resort literature, instruction manuals from similar devices and to decree laws targeted to biogas, mains gas and natural gas, since there are no decree laws for equipment that produces syngas as yet. To complement this work many numerical simulations were made through two models, model based on chemical equilibrium and an adiabatic model. Both models were implemented in UTAD. The purpose of these simulations were to obtain results about the composition of syngas to different amounts of humidity and different amounts of biomass compositions. Thereby, in the future, the results obtained through the referred simulations can be compared to the results obtained through operation of the experimental gasifier and to verify the veracity of this operation. This work has as main purpose to develop all the conditions and methods necessary for the future occurs commissioning the gasifier above.
Descrição
Dissertação de Mestrado em Engenharia Mecânica
Palavras-chave
Biomassa , Simulação numérica , Gasificador , Gás de síntese , Montagem
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