Mathematical Model of Biomass Pyrolysis Process
Magistrinio darbo pavadinimas ,,Matematinis biomasės pirolizės proceso modelis”.Magistrinio darbo tikslas - ištirti pirolizės procesą, derinant anglies gamybos įmonėje rezultatus, patikrinti ar teorinis matematinis modelis atitinka laboratorinio eksperimento rezultatus, siekiant atlikti pirolizės proceso kintamųjų ir proceso optimizavimo galimybių analizę.Darbas susideda iš dviejų didelių dalių - literatūros apžvalgos ir praktinės dalies. Literatūros apžvalga sudaryta iš šešių skyrių. Pirmame skyriuje yra apžvelgiamos cheminės ir fizinės biomasės savybės. Antrajame skyriuje pateiktos svarbiausios anglies savybės. Fizikiniai ir cheminiai pirolizės proceso pagrindai aprašyti trečiajame skyriuje. Ketvirtajame skyriuje aprašytos pagrindinės technologijos, naudojamos pirolizėje. Penktajame skyriuje yra pateikti pirolizės proceso matematiniai modeliai ir modeliavimo lygtys. Šeštajame skyriuje yra išanalizuota aplinkosauginės problemos ir anglies gamybos privalumai.Antroji praktinė darbo dalis sudaryta iš trijų pagrindinių skyrių - duomenų analizės, eksperimento ir matematinio modeliavimo. Pirmame praktinės dalies skyriuje pateikta gautų duomenų analizė. Antrajame skyriuje apibūdintas eksperimentas ir pateikti rezultatai. Trečiajame skyriuje pateikti matematinio modeliavimo rezultatai. Darbe pateiktos pagrindinės išvados. Darbą sudaro 83 puslapiai su 31 lentele ir 42 paveikslais. Literatūros sąrašas susideda iš 66 literatūros šaltinių. Pateikti 3 darbo priedai.
The title of the master's thesis is ”Mathematical model of biomass pyrolysis process”.The aim of the master's thesis is to research pyrolysis process by combining the results of operational charcoal manufacturing plant, verified theoretical mathematical model and laboratory experiment in order to make pyrolysis process's variable analysis and process optimization's possibility analysis.The work is divided in two large parts - literature review and practical part. Literature review consists of six chapters. In the first chapter, the chemical and physical properties of biomass are reviewed. The second chapter reviews the most significant charcoal properties. Fundamentals of the pyrolysis physical and chemical processes are described in the third chapter. Chapter 1.4 describes the fundamental technologies used for pyrolysis. In the chapter 1.5 mathematical models and equations of pyrolysis process modelling are described. In the chapter 1.6 the environmental problems and benefits of charcoal production are reviewed.The second - practical part has three main chapters - data analysis, experiment and mathematical modelling. In the first part, the obtained data analysis is described. The second part describes the setup of the experiment and results of it. Third part consists of the description of the mathematical modelling and achieved results. After the large sections conclusions are given.The work consists of 83 written pages with 31 tables and 42 figures. The list of references consists of 66 units of literature. The thesis contains three appendices.