Kurt: Wekî enerjiya paqij a nûjenkirî, teknolojiya gazkirina biomassê bi tundî pêş ketiye.Ev gotar bi kurtî prensîbên bingehîn ên gazkirina biomassê û cûreyên pêvajoyên gazkirinê vedibêje, û prensîbên xebatê û avantaj û dezawantajên celebên sereke yên gazîfkeran vedibêje.Karbidestiya gazkirinê bilind e lê avahî tevlihev e;analîzkirina taybetmendiyên gazîfkerê ji bo sêwirandin û xebitandina projeya gazkirina biomassê xwedî girîngiyek rêber e.
pêşkêş
Bi krîza enerjiyê ya gerdûnî ya ku her diçe girantir dibe û hilweşandina hawîrdora ekolojîk, biomas wekî enerjiya paqij a ku dikare were nûjenkirin, piştî neft, komir û gaza xwezayî çavkaniya herî mezin a çaremîn e û balek mezin kişandiye ser xwe.Teknolojiya gazkirina biomassê ne tenê dikare hilberîna gaz û hêzê peyda bike, lê di heman demê de dikare ji bo sentezkirina methanol û ammonia jî were bikar anîn.Ew xwedan nermbûnek teknîkî ya têr, paqijiya baş, aborîya bilind, û karbidestiya bilind e.Welatên li çaraliyê cîhanê bi aktîvî lêkolîna li ser teknolojiya gazkirina biomassê bi pêş dixin.
1 Prensîba gazkirina biomassê
Gazîkirina biomass berhevoka reaksiyonên tevlihevtir e.Ji perspektîfek makro, ew dikare li çar qonaxên reaksiyonê were dabeş kirin: zuwakirin, pîrolîzasyon, oksîdasyon (şewitandin) û kêmkirin.
Ziwabûn pêvajoyek laşî ya hêsan e, ku bi giranî di navbera 100 û 150 °C de pêk tê, û pêdivî ye ku tevahiya pêvajo pir germê bigire.Dema ku germahî digihîje jor 15 °C, biomas dest bi pirolîzê dike, avjenî diherike, û komir tê hiştin ku ji bo reaksiyonên din nivînek çêbike.Berhemên gazê yên pîrolîzasyona biomassê CO, CO2, CH4, H2, hwd., ku dê bi oksîjenê re reaksiyona oksîdasyonê (şewitandinê) re derbas bike, û pir germê derdixe, germahiya têra xwe ji bo zuwakirin, pîrolîz û reaksiyonên kêmkirinê peyda dike, û diparêze. tevahiya pêvajoya gazkirinê.Berdewame.Buhara avê û CO2 ya ku ji ber reaksiyona oksîdasyonê (şewitandinê) tê hilberandin dê bi karbonê re bertek nîşan bide H2 û CO-yê çêbike, bi vî rengî veguherîna sotemeniya hişk bo sotemeniya gazê temam dike.Ev pêvajo reaksiyonek kêmkirinê ye (reaksiyona endotermîk).Germahiya bilindtir be, reaksiyonê ew qas dijwartir dibe.Dema ku germahî ji 800 ° C kêmtir be, reaksiyonê bi bingehîn di rewşek rawestayî de ye.
2 gazîfkerên nivînên sabît
Di gazîfatora nivîna sabît de, sotemeniya biomasê di zuwabûn, pirolîz, oksîdasyon (şewitandin) û kêmbûnê de derbas dibe û vediguhere gaza şewitandî.Li gorî pozîsyona peydakirina ajansê gazkirinê û rêza diherikîna di nav qata sotemeniyê de, celebê hilkişînê, celebê dakêşanê, celebê xaçê û celebê vekirî hene, û du celebên yekem ên gazîfker bi gelemperî têne bikar anîn.
2.1 Gazîfkerê Updraft
Tebeqeya reaksiyonê ya gazîfkerê jor-kêmkirinê, ji serî heta binî, qatek zuwakirinê, qatek pîrolîzê, qatek kêmkirinê û qatek oksîdê ye.Biyomass ji jor ve di nav gazîfkerê de tê xwarin, pêşî ji hêla gazê ve tê germ kirin û hişk kirin, û dûv re ji hêla germê ve pirolîz dibe, rêjeyek mezin ji maddeya guhezbar tê hilanîn, û karbona zexm dikeve qata kêmkirinê û bi dûv re jî tebeqeya oksîdê dikeve jêr. .Karkera gazkirinê ji beşa jêrîn tê peyda kirin û pêşî bi karbona zexm re reaksiyonek oksîdasyonê derbas dike, germê berdide da ku bi lez germahiya herika gazê û nivînê zêde bike, û çema gazê tijî hilberên şewitandinê ye.Piştî ku dikeve qata kêmker, hilbera şewatê û karbon reaksiyonên kêmkirinê derbas dikin, û endotermîk germahiyê kêm dike.Dema ku germahî dakeve bin 800 °C, rêjeya reaksiyonê hêdî dibe û heta disekine.Herikîna hewayê ber bi jor ve berdewam dike, ji bo pirolîzasyona sotemeniyê û zuwakirinê germê peyda dike.
2.2 Downdraft gasifier
Tebeqeya reaksiyonê ya gazîfkerê dakêşanê, ji serî heta binî, qatek zuwakirinê, qatek pîrolîzê, qatek oksîdê û qatek kêmkirinê ye.Li gorî cîhê ku lêkera gazîfîkasyonê tê peyda kirin du celeb gazîfkerên dakêşanê hene: yek gazîfkerek dakêşanê ye ku bi beşa stûyê navîn ve ye, û kargêra gazkirinê ji beşa jorîn a beşa stûyê navîn tê peyda kirin.;Ya duyemîn gazîfkerek dakêşanê ye ku bêyî beşa stûyê navîn e, û kargêra gazkirinê ji beşa jorîn tê peyda kirin.Prensîba xebitandinê ya gazîfkerê dakêşanê bi bingehîn wekî ya celebê draftê yek e, ji bilî ku germahiya ku ji bo zuwakirina sotemeniyê û pîrolîzê hewce dike ji qata oksîtê ya jêrîn tê.
3 Gazîfkera nivîna şilîkirî
Mekanîzmaya reaksiyona gazê ya sereke ya nivîna şilkirî û nivîna sabît di bingeh de yek e, lê nivînek sabît eşkere tune.Heya nuha, sê celebên sereke yên nivîna şilkirî hene: nivîna şilîkirî ya gulçînkirî, nivîna şilkirî ya rijandin, û nivîna şilbûyî ya ducarî.
3.1 Gazîfkera nivînê ya şilbûyî (BFB)
Di nav nivînek şilbûyî ya bi bilbil de, dema ku leza gazê ji leza gaza şilbûnê ya krîtîk derbas dibe, madeyên hişk dest bi şilîbûnê dikin, di nav nivînê de gulçîk xuya dibin, û herêmek qonaxek stûr a ku li hev kom dibin û herêmek qonaxek hûrkirî ya ku ji hêla bilbilan ve serdest e xuya dike.
Laşê firnê bi nisbeten qalind û qelew e, û beşa jêrîn jî qada qonaxê ya zirav bi qata nivînê ya diyar e.Reaksiyona gazkirinê bi giranî li qada qonaxek qelandî pêk tê.Ji bo ku nehêle sotemeniya pariyên hûr ji qada qonaxa zirav ji hêla herikîna hewayê ve were derxistin, beşa jorîn a firnê bi beşek berfirehbûnê ve hatî çêkirin da ku leza gazê kêm bike., ku di heman demê de dema reaksiyonê ya sotemeniyê li herêma qonaxa dilteng dirêj dike.
3.2 Gazîfkera nivîna şilîkirî ya gerok (CFB)
Laşê firnê yê gazîfatorê CFB zirav û zirav e, û veqetînerek cyclone li dergeha jorîn a firnê tê saz kirin da ku perçeyên zexm ên germahiya bilind ji hev veqetîne û berhev bike û wan bişîne firnê.
Nivîna CFB tevahiya cîhê konteynerê tijî dike, û qada qonaxek hişk û qada qonaxa dilşikestî tune.Şertê pêwîst ji bo domandina kombûna parçikan di nav nivînê de rêjeyek zêde ya perçeyên hişk e ku di nav nivînan de diherike.Gava ku gerguhêz ne baş be, dibe ku hemî perçeyên di nav nivînan de biteqin.Ji ber taybetmendiyên şilbûnê yên belengaz ên sotemeniyên biomassê, gazîfkerên CFB di bingeh de sand wekî navgînek şilbûnê ya alîkar bikar tînin.
Gazîfatorê CFB du taybetmendî hene: rêjeya herikîna gazê zêde ye, bi gelemperî di navbera 4 ~ 7 m / s de ye, nivîn di qada şilbûna bilez de dixebite;rêjeya gera bilind a keriyên sabît di navbera 10~20 de ye.
3.3 Gazîfkera nivînê ya ducarî (DFB)
Gazîfkera nivînê ya ducarî du firaxên nivînên şilîkirî digire, yek gazîfker e û ya din firna şewitandinê ye.Mazotê biyomassê bi xweliya germ wekî maddeya nivînê li gazîfkerê tê zêdekirin, û mîqdara qûmê tê hilanîn, û reaksiyona pîrolîzê pêk tê.Hilbera gazê karbona bermayî û qûmê hildigire û di veqetandinê de tê veqetandin.Bermahiyên karbonê yên veqetandî û xweliyê bi hewayê di firna şewitandinê de têne şewitandin da ku qûmê germ bike, û xweya germ ji hêla gaza tîrêjê ve tê hilanîn û ji hêla veqetanker ve tê veqetandin, û xweya germ vedigere gazîfkerê.Taybetmendiya berbiçav a gazîfkerê DFB ev e ku perçeyên sotemeniyê bi karanîna kapasîteya veguheztina bihêz a nivîna şilkirî di du firneyên nivînên şilbûyî de têne veguheztin.
4 Taybetmendiyên cûrbecûr yên gazîkeran
Gazîfkera nivîna sabît xwedan avahiyek hêsan, adaptasyona berfireh a madeyên xav, mezinahiya perçeyê heya 100 mm, hesasiyeta kêm a ji slaqê, û naveroka kezeba gazê ya kêm e, lê ew tenê ji bo operasyonên gazkirina gazê yên piçûk maqûl e û pîvandina wê dijwar e. .
Gazîfkera nivîna şilkirî xwedan karbidestiya gazkirina gazê û nirxa kalorîkî ya bilind e, lê strukturê wê nisbeten tevlihev e.Li ser mezinahiya perçeyê, yekrengî, naveroka avê û goşeya berhevkirina xwezayî ya sotemeniyê hin hewcedariyên wê hene.Ew ji slagging-ê re hesas e, û naveroka axek difire ya gazê Ger pir hebe, pêdivî ye ku ew bi pergalek rakirina tozê û paqijkirinê were saz kirin.Heya nuha, projeyên gazkirina biyomasê yên mezin hêdî hêdî teknolojiya gazîfkera nivîna şilkirî ya bi zextê dipejirînin.
5 Encam
Heya nuha, hewcedariyên belavkirina karbonê ya gerdûnî her ku diçe hişktir dibin, û girîngiya biomasa bi taybetmendiyên "weşana karbonê sifir" her ku diçe bêtir eşkere dibe.Ev gotar bi kurtasî prensîba gazkirina biomassê dide nasîn û celebên gazîfkeran dide ber hev û analîz dike.Tê dîtin ku nivîna sabît û nivîna şilkirî xwedî avantajên xwe ne, lê nivîna şilkirî ji bo pîvanên mezin maqûltir e û rêgezek pêşkeftina pêşerojê ye, da ku hinekî girîngiya rêberiyê ji sêwirandin û xebitandinê re bîne. projeyên gazkirina biomassê.
Dema şandinê: Mar-29-2022