Virtualisierung von Hochtemperaturprozessen

CFD-Simulationen von kohlebeschickten Vergasern erfordern mehrere fortschrittliche mathematische Modelle, um die komplexen, mehrphasigen, reaktiven Stromungssysteme zu beschreiben. Insbesondere die Pyrolyse und die heterogenen Verbrennungs- und Vergasungsreaktionen des Kokses sind entscheidend fur die akkurate Beschreibung des Vergasungsverhaltens. Dieser Abschnitt zeigt, wie fortschrittliche Kohlekonversionsmodelle fur die Pyrolyse und die Kokskonversion mit der CFD gekoppelt werden konnen, mit dem Ziel korrekte Simulationen durchzufuhren und die benotigten Rechenressourcen zu limitieren. Die Ergebnisse werden abschliesend durch den Vergleich mit zwei Vergasungstests, die mit Kohlen unterschiedlichen Inkohlungsgrads (high-rank semi-anthracite bis low-rank lignite) durchgefuhrt wurden, validiert.