Master's Thesis

The use of flue gas for the biomass gasification

Final Thesis 3.35 MB

Author of thesis: Ing. Filip Švácha

Acad. year: 2018/2019

Supervisor: doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D.

Reviewer: Ing. Pavel Milčák, Ph.D.

Abstract:

The aim of this thesis is to describe the process of biomass gasification using gas simulating the composition of flue gas – a mixture of oxygen, carbon dioxide and water vapor. In the research part of the thesis the issue of gasification with the focus on fluidized bed gasification and the effect of the gasification medium used on the gasification process is discussed. In the practical part the thesis deals with the design, realization and evaluation of the experiment on a real device. The aim of the experiment is to determine the effect of the exact composition of the mixture of these three media on the gasification process and on the quality of the gas generated. The aim is to find the optimum composition for obtaining gas with the highest possible lower heating value, which contains as little tar as possible. At the end of the work, the results from the experiment are presented and described.

Keywords:

gasification, biomass, gasification medium, fluidised bed, flue gas

Date of defence

12.06.2019

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Student odprezentoval obsah své diplomové práce. Otázky oponenta byly zodpovězeny. V průběhu rozpravy padly tyto doplňující otázky: Je výhodnější používat spaliny nebo pouze vzduch? V jakých jednotkách se dosazuje do výpočtu pomocí HGE?

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta strojního inženýrství

Department

Energy Institute

Study programme

Mechanical Engineering (M2I-P)

Field of study

Power Engineering (M-ENI)

Composition of Committee

doc. Ing. Zdeněk Skála, CSc. (předseda)
doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D. (místopředseda)
prof. Ing. Pavel Noskievič, CSc. (člen)
prof. Ing. František Hrdlička, CSc. (člen)
Ing. Petr Zeman (člen)
prof. Ing. Jan Hrdlička, Ph.D. (člen)
Ing. Pavel Křemínský (člen)
Ing. Mirko Hudeček, CSc. (člen)

Supervisor’s report
doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D.

Náplní diplomové práce byla studie možnosti využití spalin ze spalování generátorového plynu jako fluidačního a zplyňovacího média. Práce v první části obsahuje popis zplyňovacího procesu a vlivu technologie, paliva a zplyňovacího média na kvalitu generovaného plynu. Druhá část popisuje plánování a realizaci experimentu na experimentálním stendu Biofluid 2. V závěru práce je pak vyhodnocení experimentálně získaných dat.
Práce je zpracována kvalitně, závěry z jednotlivých kapitol jsou využívány v dalším postupu a jednotlivé kapitoly tak na sebe logicky navazují. Student pracoval samostatně, využíval konzultace a závěry z těchto konzultací do práce zapracovával. Po grafické stránce je práce vydařená.
Práce splnila zadání i formální požadavky kladené na kvalifikační magisterskou práci a doporučuji ji k obhajobě.
Práci hodnotím známkou A - výborně.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Pavel Milčák, Ph.D.

Předložená diplomová práce se zabývá vlivem přídavku kyslíku, oxidu uhličitého  a vodní páry k hlavnímu zplyňovacímu mediu (simulace reálných spalin) při zplyňování biomasy v atmosferickém fluidním generátoru. Práce je rozdělena na dvě hlavní části. První částí je rešerše řešené problematiky. Druhou, stěžejní částí je experimentální část práce s návrhem experimentu a vyhodnocením naměřených dat. Diplomová práce je zpracována na vysoké úrovni, občas se vyskytne drobná nepřesnost ve vyjadřování, výpočtu a interpretaci, chyba v textu či překlep, což však nemá významný vliv na celkové hodnocení práce. Diplomant prokázal výbornou orientaci v dané problematice zplyňování biomasy se zplyňovacími medii simulujícími reálné spaliny. Předloženou práci doporučuji k obhajobě a hodnotím známkou výborně/A.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Topics for thesis defence:
  1. V práci uvádíte hodnocení procesu pomocí CGE. V tomto parametru však nefigurují energie zplyňovacích medií (byť při jejich minimální teplotě). Vyjádření účinnosti tímto způsobem tedy není zcela vypovídající. Jak by se změnily závislosti účinností v případě že byste za účinnost stanovil např. pomocí HGE?

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová