БИОМАССА Как источник энергии

Установка для газификации (рис. 2)

Основными элементами установки для газификации являются:

- конвейеры для подачи предварительно обработанных отходов из промежуточного бункера;

- приспособление для подачи подготовленного сырья в реактор;

- устройство для подогрева кислорода путем сжигания топливного газа в фурмах;

Установка для газификации (рис. 2)

- приемник для охлаждения шлака с конвейером и цепями Шлеппе - ра для удаления шлака;

- топка, отапливаемая газом, у выпускного отверстия реактора для поддержания расплава шлака в текучем состоянии;

- рециркуляционный газоочиститель с водяным охлаждением;

- мокрый электростатический осадитель;

- сепаратор для отделения увлеченной золы из топливной жидкости и эмульсионной воды. Система состоит из резервуара для суспензии, ва­куумного фильтра и фильтровального резервуара с необходимыми на­сосами и трубопроводами;

- охлаждаемый водой конденсатор для отделения от топливного га­за увлеченной воды;

- устройство для очистки отходящей воды.

Реактор Purox представляет собой противоточную систему, в кото­рой сырье, состоящее из городских отходов, проходит сверху вниз, а го­рячие газы поднимаются снизу вверх через зоны окисления, газифика­ции, пиролиза и удаления летучих компонент. В реакциях пиролиза углеродсодержащие материалы отходов подвергаются термическому крекингу в нейтральной (бескислородной) среде для получения топлив­ного газа. Состав и качество топливного газа зависят от состава пере­рабатываемых отходов и содержания в них влаги.

Топливный газ выходит из реактора при температуре 93-3l5°Cj с точкой росы 77-82°С.

Углистое вещество, образующееся в процессе пиролиз-газификация, окисляется при взаимодействии его с подогретым кислородом, пода­ваемым в реактор. Выделяющееся при реакции окисления тепло расхо­дуется на осушку отходов, завершение реакций пиролиза и газификации, поддержание в топке температуры выше 1482°С. Кроме того, за счет этого тепла обеспечивается необходимое теплосодержание и компенси­руются тепловые потери в реакторе.

Топка футерована огнеупорным кирпичом; стенки топки и зона вы­пуска шлаков охлаждаются водой. У дна топки образуется ванна из расплавленного шлака. Расплавленный шлак обычно сливается в резер­вуар для охлаждения. Охлаждающая вода рециркулирует и при этом охлаждается для поддержания необходимой температуры. Расплав­ленный шлак при охлаждении гранулируется в черные куски.

Стекло в неорганической части отходов понижает вязкость расплав­ленного шлака. Для поддержания текучести шлака желательно сохра» нять в сырье по крайней мере половину стекла. Расплавленный шлак, если его не поддерживать в горячем состоянии, застывает. По этой при­чине для поддержания шлака в текучем состоянии у отверстия выпуска шлака имеется топка, использующая топливный газ.

Очистка газа. Отходящие из реактора газы содержат увлеченную лету­чую золу, пары смолы, органические жидкости с высокой, средней и низкой молекулярной массой, различные органические кислоты и аро­матические углеводороды. Если газы и пары не сжигаются непосред­ственно в близко расположенной камере сгорания, то они должны быть очищены. В полупромышленной установке (шт. Западная Виргиния) газы вначале проходят водяной очиститель, где удаляется большая часть твердых частиц и одновременно пары охлаждаются до темпера­туры росы. Твердые частицы собираются в специальном резервуаре, а относительно чистый топливный газ направляется в электростатиче­ский осадитель для удаления оставшихся следов топливных жидкостей пиролиза и твердых частиц. Затем газовый поток пропускают через вер­тикальный трубчатый водяной холодильник, где конденсируются увле­ченные газами пары воды. В результате получают топливный газ сред­ней калорийности, который может быть использован в качестве топ­лива.

Твердые частицы переводятся в систему разделения твердых и жид­ких веществ. Такая система состоит из резервуаров для суспензии и фильтра, а также вращающегося барабанного вакуумного фильтра с полипропиленовой моноволокнистой фильтровальной тканью, служа­щей фильтрующей перегородкой для вакуумного насоса и вакуумного приемника. Твердую отфильтрованную лепешку, содержащую топлив­ную жидкость и воду, возвращают в реактор.

Очистка отходшцей воды. Данную операцию фирма Union Carbide осу­ществляет методом Unox, снижая биологическую потребность отходя­щей воды в кислороде путем использования активированного кислоро­дом ила. Кислород одновременно с отходящей водой процесса нагнетается в многоступенчатые биологические реакторы с диспергиро­ванной бактериальной культурой; обработанная вода с приемлемой биологической потребностью в кислороде сливается в городскую кана­лизацию.

Кислородная установка. Для обработки отходов по технологии Purox требуется чистый кислород. Сжижение и разделение воздуха на кисло­род и азот могут быть произведены с помощью криогенной установки фирмы Union Carbid. Помимо установки необходимы хранилище и устройства для перекачки и транспортирования производимого кисло­рода.

Сжатие и осушка газа. После очистки топливный газ находится почти под атмосферным давлением. Для перекачки по трубопроводу газ необ­ходимо сжать и осушить. При наличии в газе недопустимого количе­ства H2S производят его очистку.

БИОМАССА Как источник энергии

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Комплекс по производству этанола, где полностью используется сырье (например, пшеничные зерна (рис. 4)), может дать положительный энер­гетический эффект. Такой комплекс включает установку для пронзвод- Ства этанола и промышленного типа хозяйство для откормки рогатого скота. В энергетическом балансе учитывается энергия, расходуемая на выращивание пшеницы, и энергия для производства пара.

Кислород

Микроорганизмы, ответственные за производство этанола фермента­цией, являются факультативными, так как они могут развиваться как при наличии кислорода, так и без него. В присутствии кислорода из на­чального субстрата образуется больше клеточной массы (в 5-10 раз больше, чем в анаэробных условиях), и скорость роста ее увеличивается. Другими словами, аэрацией можно увеличить выход клеточной массы и интенсивность процесса.

Тепловой и энергетический к. п. д

Для составления энергетического баланса необходимо точно опреде­лить границы рассматриваемой системы. Энергетический к. п.д. может быть использован для оценки к. п.д. различных систем по переработке биомассы. Однако в тех случаях, когда процесс переработки биомассы включает стадии производства энергии (например, водяного пара или электроэнергии), более полезным будет сравнение термодинамических к. п. д., поскольку последний дает возможность установить, какая из си­стем для производства работы (энергии) лучше по сравнению с идеаль­ной.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

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