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Numerische Strömungssimulation der Hochdruckvergasung unter Berücksichtigung detaillierter Reaktionsmechanismen

Vergasungsprozesse, bei denen kohlenstoffhaltige Ausgangsstoffe in ein vorwiegend aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid bestehendes Synthesegas umgewandelt werden, stellen eine Schlüsseltechnologie für eine zukünftige nachhaltige Rohstoffnutzung dar. Der Grund für den Einsatz von Hochdruckverfahren liegt in der Steigerung der Wirtschaftlichkeit. Die numerische Simulation der Hochdruckvergasung hat große Schnittmengen mit der Verbrennungssimulation. So kann die Flammenzone mit Hilfe von Verbrennungsmodellen beschrieben werden. In der Arbeit wurden Simulationen einer Versuchsanlage für Hochdruckvergasung mit Hilfe kommerzieller CFD-Codes und mit Hilfe des quelloffenen Codes OpenFOAM durchgeführt. Eine Analyse des Verbrennungsmodells ergab, dass die wesentlichen Reaktionen im Reformierungsbereich, wo kein freier Sauerstoff mehr vorhanden ist, nur unzureichend abgebildet wurden. Durch die Verwendung eines alternativen Ansatzes konnte der Modellierungsfehler deutlich reduziert werden.

Identiferoai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa.de:bsz:105-qucosa-66695
Date31 March 2011
CreatorsRehm, Markus
ContributorsTU Bergakademie Freiberg, Maschinenbau, Verfahrens- und Energietechnik, Prof. Dr.-Ing. Bernd Meyer, Prof. Dr.-Ing. Bernd Meyer, Prof. Michael Eiermann
PublisherTechnische Universitaet Bergakademie Freiberg Universitaetsbibliothek "Georgius Agricola"
Source SetsHochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden
Languagedeu
Detected LanguageGerman
Typedoc-type:doctoralThesis
Formatapplication/pdf
Relationdcterms:isPartOf:VDI Fortschritt-Berichte, Reihe 3: Verfahrenstechnik, Nr. 918

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