27 августа, 2014 
Menedjer На главную Публикации
К истинному времени создано огромное количество различных способов газификации твердого горючего и конструкций газогенераторов зависимо от предназначения газа, свойства начального горючего и конс Одним из действенных направлений использования в энергетике твердого горючего и горючих отходов промышленного и с/х производств является, не считая прямого сжигания в топках, их подготовительная переработка в горючие газы различного предназначения. Получаемый в газогенераторных установках (ГГУ) газ может быть применен как горючее в энергетических установках, технологических процессах, транспортных и стационарных силовых машинах.
Для Республики Беларусь в последние годы типично увеличение роли местного горючего и горючих отходов в энергообеспечении страны. Это связано с тем, что в структуре себестоимости производства продукции энергетическая составляющая имеет преобладающее значение. Потому с учетом резкого удорожания и недостатка высококалорийных энергоэлементов на базе нефти появилась необходимость сотворения технологий и оборудования для получения термический и электронной энергии на базе возобновляемых и местных видов горючего (отходы деревообработки, с/х производства, промышленные отходы и т.д.), цена которых в текущее время приблизительно в 10-12 раз ниже цены нефтепродуктов.
Преимуществом генераторного газа является возможность поддержания высокотемпературных процессов, наилучшие условия сжигания и управления технологическим процессом, также то, что его можно получать из низкосортных, наименее дефицитных видов твердого горючего.
К истинному времени создано огромное количество различных способов газификации твердого горючего и конструкций газогенераторов зависимо от предназначения газа, свойства начального горючего и конструкций газогенераторов, вида дутья, давления и т.д.
Разработка
В республике энергопотенциал местных видов горючего составляет (в млнту.т./год): по древесному топливу-3,1; торфу- 1,1; отходам растениеводства — 1,0-1,4; биогазу — 0,7-0,8; гидролизному лигнину — 0,05; изношенным автопокрышкам — 0,05; всего — 5,9-6,6.
Образование горючих газов может протекать как в недвижном слое горючего, так и «кипящем» (циркулирующем) слое. Зависимо от критерий процесса получают газ данной теплоты сгорания (800-8000 ккал/нм3) и данного состава. Газы с теплотой сгорания выше 1600 ккал/нм3 получают с применением паро-кислородного дутья под давлением. Теплота сгорания генераторного газа, приобретенного из древесной породы либо торфа с применением паровоздушного дутья составляет 1300-1500 ккал/нм В энергетике и для технологических целей используют газы с теплотой сгорания до 1600 ккал/нм3.
Как понятно, горючий газ выходит в процессе термохимических перевоплощений твердого горючего, как в критериях без доступа воздуха (полукоксование, коксование) при нагревании до 500-1000 ОС с теплотой сгорания 3000-4000 ккал/нм3, так и в процессе горения при недочете воздуха по реакции С+О2=СО2+Q, дальше СО2+С=2СО-Q, С+Н2О=СО+Н2-Q с теплотой сгорания 900-1600 ккал/нм На поддержание процесса газогенерации обычно расходуется 20-27% органического вещества начального твердого горючего. Существенное воздействие на выход, состав и теплоту сгорания газа оказывает вид дутья (воздушное, кислородное и т.д.), качество горючего и условия проведения процесса.
Для выработки термический энергии можно использовать все виды газогенераторов, но в текущее время предпочтение следует дать газогенераторам Пинча, которые конвертируют в газ тонкодисперсное горючее с размером частиц до 70 мм и влажностью ниже 40%. Таковой тип газогенератора является базисным для установок компании «HERBST» (Ирландия), АО «Импет» (Беларусь), улучшенных газогенераторов ИПИПРЭ НАНБ серии УГВ-Т для отопления помещений, газогенераторных установок для воздушного отопления помещений ассоциации «Белавтодизель» и др. Термическая мощность газогенераторов 30…200 кВт. Они работают в комплекте с паровыми и водогрейными котлами и воздушными теплообменниками.
Существует несколько схем газогенераторных процессов: прямой, обращенный, перекрестный, с ожиженным слоем и смешанный. Прямой процесс газификации протекает в плотном слое при встречной подаче воздуха и горючего; при обращенном процессе горючее и воздух движутся в одном направлении, газ выводится через колосниковую решетку. Смешанные схемы газификации твердого горючего включают элементы прямого и обращенного процессов, что позволяет использовать горючее с размером кусков больше 20 мм. Обширное распространение получает также метод газификации в «кипящем» слое горючего.
Таким макаром, применение газогенератора в комплекте с серийно выпускаемыми котлами на жестком горючем либо воздушными теплообменниками соответственной мощности позволяет повысить эффективность использования горючего за счет сотворения более высочайшей температуры в жаровой трубе по сопоставлению с температурой в слое на колосниковой решетке, что имеет также принципиальное значение для понижения вредных выбросов при сжигании горючих отходов, также дает возможность переводить имеющееся оборудование с водянистого на местное жесткое горючее. Издержки на получение тепла уменьшаются в 5-8 раз по сопоставлению с внедрением высококалорийных энергоэлементов.
Соответствующей особенностью газогенераторов Пинча будет то, что приобретенный горючий газ не охлаждается, а поступает в жаровую трубу, сохраняя при всем этом физическое тепло и образуя факел горения с температурой 1000-1300 ОС, который контактирует с поверхностью нагрева котла либо воздушным теплообменником, что позволяет проводить процесс с малой потерей тепла. Общий суммарный коэффициент излишка воздуха составляет 1,4-1,6, КПД газогенератора без котла — 0,90-0,93, с котлом либо с теплообменником — 0,81-0,85.
В Ассоциации «Белавтодизель» создано оборудование для воздушного отопления производственных цехов сельскохозяйственных компаний, заводов с внедрением газогенераторных установок на местном горючем и горючих отходах.
Устройство для отопления промышленных помещений на базе газогенератора
С целью обоснования экологобезопасной технологии сжигания горючего с высочайшим содержанием серы, в т.ч. гидролизного лигнина, выполнена работа по исследованию процессов термохимических перевоплощений в горючем способом теплового анализа на дериватографе (функциональная система для теплового анализа, позволяющая на одной ленте получить термогравиметрическую (изменение массы эталона при его нагревании), дифференциально-термическую и температурную кривые -прим. ред.).
Вместе с ИПЭ и ИПИПРЭ НАНБ разработаны технологии газификации травы, льнокостры, гидролизного лигнина, отходов переработки древесной породы и изношенных автопокрышек с наименьшим выбросом вредных веществ в атмосферу. При всем этом, исходя из высококачественных черт горючих отходов спецы изменяли конструкцию газогенератора, а именно, бункера и рассекателя горючего, что позволило получить нужные характеристики процесса.
Жаровая труба газогенератора вставлена в воздушный теплообменник, созданный для передачи тепла товаров сгорания генераторного газа и горючего теплоносителю — воздуху. Теплообменник типа «труба в трубе» состоит из 2-ух частей (секций), соединенных при помощи болтов и опирающихся на диск с отверстиями, корпуса, выполненного в виде 2-ух труб с 4-мя патрубками и дисками на торцах. Корпус теплообменника имеет патрубок с фланцем для соединения с вентилятором. В трубу секций вставлен патрубок для соединения с дымососом (дымовой трубой). Снаружи корпус теплообменника покрыт изоляцией и обшивкой. Жаркие дымовые газы поступают в секции теплообменника, а потом удаляются через дымовую трубу.
Газогенератор состоит из корпуса, который изнутри выложен огнеупорным кирпичом. В высшей части газогенератора установлен сводчатый рассекатель с вертикальной пластинкой, установленный на креплениях. Под рассекателем размещено отверстие для отвода газов со вставленной в него жаровой трубой, которая снабжена патрубком с крышкой для подачи и регулирования вторичного воздуха. Жаровая труба покрыта слоем огнеупорной глины. К фронтальной стене газогенератора прикреплена горловина, на которой установлена дверца для растопки и чистки колосниковой решетки и дверца для подачи и регулирования первичного воздуха. Для направления потока воздуха шарнирно установлена шторка, опирающаяся нижним концом на колосниковую решетку. Колосниковая решетка установлена на кулачках механизма подъема-опускания. Поворот кулачков осуществляется при помощи рычагов. Под колосниковой решеткой размещен зольник с дверью для удаления золы. В высшей части газогенератора установлен бункер для горючего с крышкой. Внешняя стена газогенератора и жаровая труба покрыты термический изоляцией и обшивкой. Регулирование подачи первичного и вторичного воздуха осуществляется при помощи винтов, установленных в крышках.
Разработанная система воздушного отопления производственных помещений, работающая на местных видах твердого горючего, мощностью 75 кВт, позволяет понизить цена термический энергии в 3-4 раза, повысить эффективность и надежность теплоснабжения.
Приточный воздух после нагревания (t s 45 ОС) подается в помещение при помощи воздуховодов либо сосредоточенными струями. При раздаче воздуха при помощи воздуховодов создается более равномерное рассредотачивание воздуха по помещению. Но этот метод связан с дополнительными затратами, загромождением помещений, ухудшением эстетического вида и освещенности помещений.
Белорусским муниципальным земельным техническим институтом и ассоциацией «Белавтодизель» разработана также передвижная газогенераторная электрическая станция (ПГГЭС), созданная для получения электронной энергии из местных видов горючего. Состоит из газогенераторного модуля (газогенератор, фильтры грубой и узкой чистки, охладитель), бензинового двигателя (ДВС), электрогенератора (ЭГ). ПГГЭС может производиться в 3-х вариантах. 1-ый вариант подразумевает размещение ПГГЭС на отдельной платформе либо прицепе. 2-ой предугадывает размещение энергомодуля в кузове газогенераторного автомобиля. В 3-ем варианте употребляется ДВС газогенераторного автомобиля, который и крутит ротор электрогенератора. По первому и третьему вариантам сделаны бывалые эталоны электрических станций.
Мобильные газогенераторные электростанции
• ГГУ-ДВС-ЭГ;
Тесты проявили необходимость развивать в РБ технологии и оборудование для получения силового генераторного газа, применяемого для выработки электроэнергии по схемам:
В связи с этим становится животрепещущей неувязка перевода имеющихся ДВС с водянистого горючего на малокалорийный генераторный газ, также сотворения особых газовых движков и турбин относительно малой мощности (до 500 кВт).
• ГГУ — газовая турбина — ЭГ.
Расчетный срок окупаемости описанного оборудования не превосходит 1-го года.
К.т.н. В.Е.Бухин, старший научный сотрудник, НПО «Стройполимер» ,по материалам журнальчика «Трубопроводы и экология» №3, 1999 г.,. Башмаков И., Папушкин В., Центр по действенному использованию энергии 1. Изменение системы отношений коммунальных компаний с администрациями городских образований Управление коммунальны. Беря во внимание, что топливная составляющая в себестоимости термический энергии может достигать значительную величину, то и тариф на термическую энергию выходит довольно высочайшим. Нами предлагается дифференцир. 2-мя блоками К-500-240-4 на ЭГРЭС-2. Соответствующей чертой современного шага развития энергетики является повышение неравномерности ,разуплотнение, дневного и недельного графиков энергопотр.
Опубликовано в рубрике 
Метки: 
