Газификатор биомассы | Электростанция на синтез-газе из биомассы

Газификация биомассы — это использование низкокалорийных источников энергии биомассы, которые вступают в окислительно-восстановительную реакцию при определенных условиях, в результате чего образуются горючие газы, такие как водород и угарный газ. Полученный в результате этой реакции газ можно использовать как непосредственно для получения тепловой энергии, так и для выработки электроэнергии.

Что такое энергия биомассы?

Источником энергии биомассы является солнечная энергия. Энергия биомассы — это энергия, накопленная микроорганизмами, растениями и животными в процессе фотосинтеза. Источники энергии биомассы очень разнообразны. Солома зерновых культур, отходы переработки древесины, навоз животных, твердые бытовые отходы, промышленные отходы, такие как резина, пластиковые отходы и т. д., являются распространенными источниками энергии биомассы.

Каковы характеристики энергии биомассы?

1. Экологичность: Во-первых, сырьем служат различные отходы, что решает проблему утилизации части отходов. Во-вторых, после окислительно-восстановительной реакции образуются такие горючие газы, как оксид углерода (CO), водород (H2), метан (CH4), полиацетилен (CmHn) и другие, что не наносит никакого вреда окружающей среде.
2. Возобновляемость: Энергия биомассы может воспроизводиться за счет фотосинтеза растений и животных. Она относится к возобновляемым источникам энергии, наряду с солнечной, водной, ветровой и другими.
3. Огромный общий объем: Энергия биомассы, являясь четвертым по величине источником энергии на Земле, имеет широкую сырьевую базу. Согласно статистике, ежегодно производимая на планете энергия биомассы примерно в 10 раз превышает объем энергии, потребляемой человечеством, при этом уровень ее использования человеком составляет менее 3%.
4. Низкая себестоимость производства: Затраты на переработку отходов биомассы невелики, поэтому стоимость выработки электроэнергии из биомассы очень низкая и составляет около 0,2–0,3 юаня/кВт·ч, что эквивалентно 60–70% стоимости электроэнергии, получаемой при сжигании угля.

Благодаря перечисленным выше характеристикам энергии биомассы все больше стран начинают уделять внимание использованию этого вида энергии. Использование энергии биомассы для обеспечения энергией или производства электроэнергии является тенденцией будущего развития.

Введение в газификацию биомассы

После неполного сгорания и окислительно-восстановительной реакции энергии биомассы в газогенераторе образуется ряд горючих газов. Этот процесс называется газификацией энергии биомассы.

Рабочий процесс

Сушка → пиролиз → окисление → восстановление → очистка → сжигание и использование горючих газов

Соответствующее оборудование

Газогенератор – охладитель-золоуловитель – очиститель смолы – сепаратор смолы – газопоршневой генератор / котел и т.д.

Процесс газификации

Газогенератор в основном делится на пять слоев: воздушный слой, слой сушки, слой пиролиза, слой окисления и слой восстановления.

После поступления биомассы в газификационную камеру она высушивается и нагревается. По мере дальнейшего повышения температуры летучие вещества выделяются при высоких температурах и вступают в реакцию пиролиза. Пиролизный газ и карбид реагируют с образованием водяного пара и углекислого газа. Одновременно выделяющееся тепло может использоваться для эндотермического восстановления в реакции восстановления и пиролиза смолы, обеспечивая оптимальное использование тепла.

Пыль удаляется через шнековый конвейер в нижней части газификатора, а газ выводится через выходное отверстие. Полученный на этом этапе газ не может быть сразу подан в производство — его необходимо очистить и отфильтровать для удаления пыли и смолы, содержащихся в газе, прежде чем он будет готов к использованию.

Процесс очистки

1. Устройство удаления примесей: Вся установка оснащена 6 системами Sacron, что обеспечивает высокое качество удаления примесей.
2. Охлаждающее устройство: Синтез-газ проходит через холодный воздух, конденсируя содержащиеся в нем воду и смолу. В этом процессе синтез-газ не контактирует напрямую с воздухом внутри машины, а проходит через воздуховод внутри установки.
3. Смоляной фильтр: Смоляной фильтр состоит из четырех смолоуловителей, погруженных в воду.
4. Сепаратор смолы: Данная установка включает охлаждающее устройство, которое позволяет конденсировать воду и смолу, а затем использует метод сухой фильтрации для удаления смолы посредством центробежной фильтрации.
5. Фильтр: Внутри фильтра содержатся активированный уголь и сетка из нержавеющей стали для окончательной фильтрации смолы и водяного пара.
6. Воздуходувка Рутса: Воздуходувка Рутса является источником энергии для всего процесса газификации и системы очистки. Во всем производственном процессе роль воздуходувки Рутса заключается не только в обеспечении работы установки под отрицательным давлением, но и в обеспечении полноты реакции газификации без образования избыточного количества углекислого газа.

Требования к сырью для газификации биомассы

1. Размер сырья: Размер частиц или кусков биомассы не должен превышать 30 мм.
2. Влажность сырья: Содержание влаги должно быть ≤20%.

Видео: Электростанция на биомассе мощностью 200 кВт

Параметры линии газификации биомассы

Параметры газогенератора KX-300SA

Выход синтез-газа300 м³/чТеплотворная способность синтез-газа1000-1200 ккал/м³Расход топлива150 кг/чЭлектропитание380В 50Гц/60ГцКПД газификации＞72%Мощность газогенератора18 кВтСовместимый двигатель100 кВтСырьеДлина фракции < 30 мм, требованиявлажность < 20%СертификатCEСтрана производстваг. Чжэнчжоу, КитайГабаритные размеры(Длина × Ширина × Высота) 14м × 3,5м × 5,16м

Объем поставки газогенератора

№НаименованиеСоставные частиКол-воПримечание1Корпус печиКорпус печи1Реактор газификатораЗагрузочное устройство1Транспортировка сырьяЗагрузочный интерфейс1СопряжениеШнековый золоудалитель1Механическое удаление золыБункер для золы1Временное хранение угольной золыЭлектрический дисковый затвор4Запорный клапан золоудалителяВидеонаблюдение1Наблюдение за горением в камере газификатораЗащитная плита топки1Защита безопасностиУровнемер2Контроль количества сырья в камере печи и количества угольной золы в бункереДатчик температуры3Управление подачей и удалением золыЖелезный конус1Вспомогательные материалы2ПылеуловительЦиклонный пылеуловитель6Обеспыливание синтез-газаВентилятор воздушного охлаждения1ОхлаждениеДатчик температуры1Контроль температуры3ОхладительОхладитель1Охлаждение газаВентилятор1Охлаждение4Очиститель смолыВключает четыре комплекта смолоуловителей и один комплект водоохлаждаемых газов.1Удаление смолыОхладитель1Охлаждение циркуляционной водойЦиркуляционный насос воды1Циркуляция охлаждающей водыДатчик температуры1Контроль температуры5Смоляной фильтрУстройство охлаждения газа1Охлаждение синтез-газаЦентрифуга для смолы1Отделение смолыСухой фильтр1Фильтрация смолыДатчик температуры1Контроль температуры6Воздуходувка РутсаВоздуходувка Рутса1Обеспечение мощности для газификации биомассыПреобразователь давления1Управление воздуходувкой РутсаРезиновое мягкое соединение2Амортизация и снижение шума7Фторопластовый дисковый затвор3Управление подачей синтез-газа8

Газораспределитель

Содержит три комплекта сухих фильтров1Фильтрация синтез-газаФакел1Контроль качества синтез-газа9Шкаф управленияПЛК1Система управления работой оборудования10Соединительная трубаСваркаСоединение газификатора11Болты и асбестовые прокладкиСоединители и уплотнения газификатора12Комплект инструментов1Инструмент для монтажа оборудования

Объем поставки генераторной установки

Модель (тип двигателя)118D12TL-2Основная мощность100 кВтНоминальная скорость (об/мин)1500/1800Номинальная частота50 Гц /60 ГцНоминальное напряжение400 В / 230 ВФазаAC 3-фазный, 4 проводаСтабильность напряжения≤±1%Переходное напряжение≤-10%–+20%Время стабилизации напряжения≤3 сРасход тепла≤11 МДж/кВт·чРасход смазки≤1,0 г/кВт·чРабочий объем двигателя151,8 лКоличество цилиндров6-VДиаметр цилиндра128 ммХод поршня152 ммСистема запускаЭлектродвигатель 24 В пост. токаМетод охлажденияВодяное охлаждениеМетод смазкиПассивная и разбрызгиваниемКласс изоляцииHСтепень защитыIP23ГенераторКитайский StamfordКоэффициент мощности0,8 отстающийМетод возбужденияБесщеточныйЦветНа ваш выборСертификатыISO 9001:2008, CEГарантия1 год или 1000 моточасов в зависимости от того, что наступит раньшеТипОткрытыйСистема управленияАвтоматическая система сигнализацииРазмеры2850x1100x1750 ммВес2350 кг

Успешный кейс

Клиенты из России посетили наш завод и провели углубленный обмен мнениями с нашими техническими специалистами.