Simulación CFD de una planta de combustión de lecho fijo de biomasa con enfriamiento interno
Autores: Álvarez-Bermúdez, César; Chapela, Sergio; Varela, Luis G.; Gómez, Miguel Ángel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Simulación CFD de una planta de combustión de lecho fijo de biomasa con enfriamiento interno
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Reducción
Temperatura de la cama
Combustión de biomasa
Estratificación de aire
Sistema de refrigeración
Emisiones de contaminantes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
La reducción de la temperatura del lecho en la combustión de biomasa en lechos fijos es una medida efectiva para disminuir las emisiones de contaminantes. Las soluciones de estratificación de aire y enfriamiento del lecho son estrategias activas para disminuir la temperatura del lecho de combustible. Este trabajo presenta un estudio de CFD de una planta de combustión de biomasa en lecho fijo que está equipada con un sistema de enfriamiento interno del lecho. Se calculan ocho casos diferentes para analizar el efecto del flujo de aire total, las relaciones de estratificación de aire y el sistema de enfriamiento del lecho en la combustión de biomasa. Los hallazgos se validan con datos experimentales de la literatura. Los resultados muestran una buena concordancia entre los resultados numéricos y los datos experimentales. La tasa de flujo de aire primario tiene la mayor influencia en las temperaturas máximas del lecho. El sistema de enfriamiento interno del lecho es capaz de lograr una reducción promedio de la temperatura del lecho del 21%, ralentizando los procesos de conversión térmica de la biomasa. Las técnicas de enfriamiento del lecho se pueden combinar con la estratificación de aire y la reducción del flujo de aire primario para reducir las temperaturas del lecho con el fin de disminuir las emisiones de contaminantes y otros fenómenos indeseables, como el ensuciamiento o la formación de escoria.
Descripción
La reducción de la temperatura del lecho en la combustión de biomasa en lechos fijos es una medida efectiva para disminuir las emisiones de contaminantes. Las soluciones de estratificación de aire y enfriamiento del lecho son estrategias activas para disminuir la temperatura del lecho de combustible. Este trabajo presenta un estudio de CFD de una planta de combustión de biomasa en lecho fijo que está equipada con un sistema de enfriamiento interno del lecho. Se calculan ocho casos diferentes para analizar el efecto del flujo de aire total, las relaciones de estratificación de aire y el sistema de enfriamiento del lecho en la combustión de biomasa. Los hallazgos se validan con datos experimentales de la literatura. Los resultados muestran una buena concordancia entre los resultados numéricos y los datos experimentales. La tasa de flujo de aire primario tiene la mayor influencia en las temperaturas máximas del lecho. El sistema de enfriamiento interno del lecho es capaz de lograr una reducción promedio de la temperatura del lecho del 21%, ralentizando los procesos de conversión térmica de la biomasa. Las técnicas de enfriamiento del lecho se pueden combinar con la estratificación de aire y la reducción del flujo de aire primario para reducir las temperaturas del lecho con el fin de disminuir las emisiones de contaminantes y otros fenómenos indeseables, como el ensuciamiento o la formación de escoria.