The Influence of Initial Parameters on the Process of Synthesis Gases Cooling during Plasma-Chemical Processing of Carbon-Hydrogen Containing Raw Materials

dc.contributor.authorRadchenko, Yurii M.en
dc.contributor.authorShevchenko, Volodymyren
dc.contributor.authorOparin, Serhiien
dc.contributor.authorGupalo, Olena V.en
dc.contributor.authorDavydov, Serhiien
dc.date.accessioned2025-07-28T08:46:20Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionYu. Radchenko: ORCID 0000-0002-5055-6707; O. Gupalo: ORCID 0000-0003-3145-9220en
dc.description.abstractENG: The paper investigates the influence of the productivity of plasma-chemical processing of carbon-hydrogen containing raw material and initial parameters of syngas on the performance of syngas cooler. The syngas cooler consists of a sequentially located radiation section, a preliminary convective section, a steam superheater, a main convective section, an economizer, and an autonomous water cooler. To determine the operating parameters of the syngas cooler, a well-known methodology based on the solution of heat transfer and heat balance equations was used. The main performance indicators of the basic cooler design (steam capacity, superheated steam temperature, heat utilization coefficient of syngas) were determined for the ranges of 100 - 400 m3/h and initial temperature of syngas 2000 °C. The research results were summarized in the form of analytical dependence of the total area of heat-exchange surface of the cooler on the flow rate of syngas in the range from 100 to 400 m3/h, which can be used in optimization of equipment for plasma-chemical technology of hydrogen production at minimum of total costs.en
dc.description.abstractUKR: Досліджено вплив продуктивності плазмохімічної переробки вуглець-водневої сировини та початкових параметрів синтез-газу на продуктивність охолоджувача синтез-газу. Охолоджувач синтез-газу складається з послідовно розташованих радіаційної секції, попередньої конвективної секції, пароперегрівача, основної конвективної секції, економайзера та автономного водоохолоджувача. Для визначення робочих параметрів охолоджувача синтез-газу була використана відома методика, що базується на розв'язанні рівнянь теплопередачі та теплового балансу. Основні показники роботи базової конструкції охолоджувача (паропродуктивність, температура перегрітої пари, коефіцієнт використання теплоти синтез-газу) були визначені для діапазонів продуктивності 100 - 400 м3/год та початкової температури синтез-газу 2000 °C. Результати досліджень узагальнено у вигляді аналітичної залежності загальної площі теплообмінної поверхні охолоджувача від витрати синтез-газу в діапазоні від 100 до 400 м3/год, яка може бути використана при оптимізації обладнання для плазмохімічної технології виробництва водню з мінімальними сумарними витратами.uk_UA
dc.description.sponsorshipM. S. Poliakov Institute of Geotechnical Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Dniproen
dc.identifier.citationRadchenko Yu., Shevchenko V., Oparin S., Gupalo O., Davydov S. The Influence of Initial Parameters on the Process of Synthesis Gases Cooling during Plasma-Chemical Processing of Carbon-Hydrogen Containing Raw Materials. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2025. Vol. 1491 : Proc. of the VI International Conference "Essays of Mining Science and Practice" (RMGET 2024), 06/11/2024 – 08/11/2024 Dnipro, Ukraine. Art. 012067. DOI: 10.1088/1755-1315/1491/1/012067.en
dc.identifier.doi10.1088/1755-1315/1491/1/012067
dc.identifier.issn1755-1307 (Print)
dc.identifier.issn1755-1315 (Online)
dc.identifier.urihttps://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/1491/1/012067en
dc.identifier.urihttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/20869en
dc.language.isoen
dc.publisherIOP Publishing Ltden
dc.subjectplasma-chemical processing of carbon-hydrogen containing raw materialen
dc.subjectsyngasen
dc.subjectsyngas cooleren
dc.subjectinitial syngas parametersen
dc.subjectheat-exchange surfaceen
dc.subjectплазмохімічна переробка вуглець-водневої сировиниuk_UA
dc.subjectсинтез-газuk_UA
dc.subjectохолоджувач синтез-газуuk_UA
dc.subjectвихідні параметри синтез-газуuk_UA
dc.subjectповерхня теплообмінуuk_UA
dc.subjectКЕТтаОПuk_UA
dc.subject.classificationTECHNOLOGYen
dc.subject.classificationTECHNOLOGY::Engineering mechanicsen
dc.subject.classificationTECHNOLOGY::Engineering mechanics::Mechanical and thermal engineeringen
dc.titleThe Influence of Initial Parameters on the Process of Synthesis Gases Cooling during Plasma-Chemical Processing of Carbon-Hydrogen Containing Raw Materialsen
dc.title.alternativeВплив початкових параметрів на процес охолодження синтез-газів при плазмохімічній переробці вуглець-водневої сировиниuk_UA
dc.typeArticleen

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Radchenko.pdf
Size:
1.06 MB
Format:
Adobe Portable Document Format

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: