БИОМАССА Как источник энергии

Газификатор с псевдоожиженным слоем сырья

Типичный реактор с псевдоожиженным слоем сырья представляет со­бой крупную реторту с огнеупорной футеровкой (рис. 3). Псевдоожи - жающим агентом могут быть песок, углистое вещество или золопо- добный инертный материал. Песок или иной инертный материал размещается на перфорированной плите. Равномерное распределение псевдоожижающего агента (песка) достигается с помощью воздуха или кислорода, поступающего через перфорированную плиту снизу. Ско­рость подачи воздуха или кислорода должна быть такой, чтобы песок находился во взвешенном состоянии.

При достижении песчаного, или инертного, слоя псевдоожиженного состояния весь инертный слой становится подобен перемешиваемой жидкой бане: в установившемся состоянии каждая частица псевдоожи­женного слоя будет иметь одинаковую температуру, а при возрастании температуры на каком-то участке псевдоожиженного слоя происходит быстрое выравнивание температуры всего слоя. Поэтому темпера­турный профиль в реакторе с псевдоожиженным слоем однороден. В та­кой постоянной среде псевдоожиженного слоя одновременно происхо­дят окисление и газификация сырья.

При введении сырья в псевдоожиженный слой кажется, что оно по­гружается или плавает в нем в зависимости от размеров частиц и их плотности. При этом сырье приходит в контакт с горячим материалом, благодаря чему происходит его быстрый нагрев и пиролиз. Дополни­тельное тепло, необходимое для пиролиза, обеспечивается за счет окис­ления углеродсодержащего вещества. Газы, образующиеся в результате окислительной реакции, тщательно перемешиваются в псевдоожижен - ном слое, и таким образом улучшается прохождение газов через горя­чую поверхность сырья.

Вследствие высокой степени турбулентности потока производитель­ность реакторов с псевдоожиженным слоем, как правило, зависит от его объема. Обычно отношение высоты к диаметру в реакторах с псевдо­ожиженным слоем составляет 10:1, для других типов газификаторов это отношение колеблется в пределах 3:1 [2].

Основные требования, предъявляемые к газификации в псевдоожи- женном слое,-достаточное диспергирование сырья, что способствует быстрому нагреву в реакционной зоне твердых частиц сырья до темпе­ратуры окисления, и обеспечение подвода тепла, необходимого для пиролиза.

В идеальном случае температура слоя должна быть такой, чтобы ис­ключить шлакообразование зольной части сырья и вместе с тем обеспе­чить достаточное окисление органической части сырья, т. е. ниже 1150°С, но выше 850°С. В нормальных условиях температура газов, выходящих из реактора, примерно такая же, как и температура псевдоожиженного слоя.

Одной из важных особенностей реактора с псевдоожиженным слоем является возможность его использования для переработки сырья с ши­рокими пределами физических свойств: при использовании сырья с большим содержанием золы и влаги не возникает каких-либо особых проблем и, как правило, не требуется дополнительного оборудования. В то же время если такое сырье подвергнуть предварительной обработ­ке, заключающейся в его измельчении и ограниченной сушке, то это. бе­зусловно, повысит эксплуатационную эффективность реактора-увели­чится его производительность и качество получаемого топливного газа.

При переработке сырья без предварительной обработки возможны большие потери углерода с углистым веществом в процессе удаления зольного остатка. В некоторых случаях для окисления непрореагировав - шего углерода может потребоваться вторая камера сгорания. Таким образом, несмотря на то что в реакторах с псевдоожиженным слоем обеспечивается хороший контакт углерода и кислорода, для повышения их эффективности может возникнуть необходимость в предварительной обработке сырья либо в дополнительной газификации остатка. Поэтому широкое внедрение реакторов с псевдоожиженным слоем ограничивает­ся низкой эксплуатационной эффективностью и высокими капитальны­ми расходами. Кроме того, для исключения большого перепада давле­ния (от 0,076 до 0,2 кг/см[12]) в псевдоожиженном слое и в системе распределения воздуха требуются мощные воздуходувки: при перера­ботке сухого сырья или сырья с высокой энергоемкостью для регулиро­вания температуры окисления процесса на таком уровне, чтобы исклю­чить шлакообразование остатка, потребуется большой избыток воздуха. Для обеспечения относительно умеренных скоростей (0,0003-0,006 м/с) прохождения воздуха через псевдоожиженный слой реактор должен иметь большую кислородную камеру. (Для сравнения укажем, что ско­рость прохождения воздуха через камеру сгорания котельной с механи­ческой загрузкой топлива проектируется равной 0,024 м/с.)

БИОМАССА Как источник энергии

ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА

Детальный проект системы ферментации может быть разработан после того, как будет выбрано сырье. В зависимости от этого используется различное оборудование. Некоторые схемы технологического процесса представлены на рис. 1, 2 и 3 и в табл. 1. Измельчение. Перед переработкой большая часть твердых материалов измельчается. Для измельчения зернового сырья обычно используют дисковые мельницы, вращающиеся плоские плиты с выступающими зубьями для разрыва зерен.

Переработка промышленных отходов

Фирма Occidental представила Управлению по охране окружающей среды США отчет о результатах оценки лабораторных и полузаводских продуктов и технологии пиролитической переработки коры лжетсуги тиссолистной, рисовой шелухи, соломы, травы и отходов скотооткор­мочного хозяйства промышленного типа для производства синтетиче­ского котельного топлива и углистых веществ [3]. Синтетические топ­лива были получены из всех видов сырья, за исключением отходов животноводства, при переработке которых образовывалось топливо с высоким содержанием азота, а углистое вещество, которое являлось побочным продуктом, отличалось высокой концентрацией натриевых и калиевых солей.

Химические реакции и выходы

Если реакции происходят в пределах системы, то химические уравнения пишутся для каждой реакции. С помощью такого уравнения, характери­зующего равновесное состояние, можно получить необходимую инфор­мацию о количестве требующихся для расчета массы реагирующих ве­ществ, определить отношение молей элементов и молекул, которые при составлении материального баланса должны быть выражены в едини­цах массы. При анализе промышленных процессов редко используются стехио - метрические соотношения, так как реакция может протекать не до кон­ца или могут иметь место побочные реакции.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.