Kömür-biyokütle Karışımlarının Yanma Davranımlarının İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, Tekirdağ Malkara ve Çorum Bayat linyitleri ve biyokütle numuneleri olarak şeftali çekirdeği ile vişne çekirdeğinin; ayrıca, onların değişik oranlarda karışımlarının yanma davranımları incelenmiştir. Termogravimetrik analiz cihazında gerçekleştirilen yanma deneylerinin sonuçları, biyokütle ve kömür-biyokütle karışımlarının yanmasının uçucu madde ve yarıkokun yanmasını temsil eden iki farklı basamakta; kömür numunelerinin yanmasının ise tek basamakta gerçekleştiğini, Çorum Bayat kömürü ile biyokütle numuneleri arasında önemli bir etkileşimin olmadığını ancak, Tekirdağ Malkara kömürü ile biyokütle numuneleri arasında sinerjik etkileşimlerin olduğunu göstermiştir. Bu sonuç aynı biyokütle türlerinin farklı linyitler üzerinde değişik etkilerinin olabileceğini göstermiştir. Deneysel veriler kullanılarak BASIC dilinde yazılmış bir bilgisayar programı ile yapılan kinetik hesaplamalarda, kinetik parametrelerin numuneden numuneye ve kullanılan hesaplama yöntemine göre değiştiği belirlenmiştir. Uçucu maddenin çıkışı ve yanması için f(α) = (1-α)2/3, yarıkokun yanması için ise f(α) = (1-α) denklemlerinin uygun kinetik modeller olduğu bulunmuştur.

In this study, combustion behaviours of Tekirdağ Malkara and Çorum Bayat lignites, peach stone and sour cherry stone and their blends in different ratios were investigated. The results of combustion experiments which have been carried out in the thermogravimetric analyzer showed that the combustion of the biomass and coal-biomass blends combustion occur in two steps; firstly the volatiles are released and burned, and secondly char combustion takes place. However, coal is characterized by only one combustion stage. No significant interactions were detected between the Çorum Bayat lignite and biomass, but synergistic interactions were detected between Tekirdağ Malkara lignite and biomass. This study revealed that the same biomass species may have different influences on varied lignites. A computer program in BASIC was used to calculate the combustion kinetic parameters from experimental data of samples. It was determined that the values of the kinetic parameters showed differences depending on the method of calculation and sample properties. f(α) = (1- α)2/3 is determined as best fitting model equation for burning of volatiles; for the combustion of char f(α) = (1- α) is determined as best fitting model equation.