Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

A biomassza energetikai hasznosítása 2008. április 17. Kaszás Csilla

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "A biomassza energetikai hasznosítása 2008. április 17. Kaszás Csilla"— Előadás másolata:

1 A biomassza energetikai hasznosítása április 17. Kaszás Csilla

2 Előző előadáshoz Salix viminalis – egyéves hajtások négyéves tövön.

3 Energiaültetvény betakarítása

4 RENEXPO Nemzetközi kiállítás és konferencia – A megújuló iparágak seregszemléje – – A megújuló iparágak seregszemléje – HUNGEXPO BUDAPESTI VÁSÁRKÖZPONT – Albertirsai út 10. (Expo tér 1.) – Nyitvatartás: Nyitvatartás: Belépő díj (a kiállításra): Csütörtök – : Ft Péntek – : Ft Szombat – : ingyenes

5 Ütemterv  Április 10. – biomassza fogalma, bevezetés –hasznosítás lehetőségei –hazai potenciál  Április 17. – biomassza előkészítése: pelletálás, brikettálás –közvetlen tüzelés –pirolízis  Május 8. – biogáz –bioetanol –biodízel

6 Szilárd biomassza termékek  Szalmabála  Hasábfa0,1 %  Faapríték0,5 %  Pellet2 %  Brikett Feldolgozás energiaigénye/ biomassza energiatartalma

7 Szalmabála  Sűrűség: 80 – 160 kg/m 3  Nedvességtartalom: 20%  Fűtőérték: 13,5 MJ/kg  Méretei (bálázó típusától függően): 1,5 * 1,5 * 2,4 m

8 Hasábfa  Nedvességtartalom: <20% (2 év tárolás)  Fűtőérték: MJ/kg  Hossz egységesíthető: cm  Energiafelhasználása csekély  Tüzelése nem automatizálható rönkhasító

9 Faapríték  Sűrűség (ömlesztett) : kg/m 3  Nedvességtartalom: 40%: nedves 20%: légszáraz (több hét szárítás után)  Méretei: 1-10cm * 4 cm

10 Faapríték kezelése  Ömlesztve szállítható  Adagolás:  Szállítócsiga  Szállítószalag  Pneumatikus szállító  Széleskörű hasznosítás különböző típusú kazánokban

11 Tárcsás aprítók Mobil aprító

12 Dobos aprító 1. burkolat 2. rostatartó 3. késdob 4. fedlap 5. aprítókés 6. késdob csapágyazás 7. rugalmas felfüggesztésű felső adagoló-leszorító 8. Behúzóhenger 9. adagoló-leszorító forgáspont 10. rosta 11. ellenkés 12. támasz 13. tüskés behúzóhenger 14. behúzószalag meghajtóhenger 15. gumiheveder 16. támasztógörgő

13 Pellet  Ömlesztett sűrűség: 650 kg/m 3  Nedvességtartalom: <8%  Fűtőérték: MJ/kg  Átmérő: 3-25 mm

14 Brikett  Brikett sűrűség: kg/m 3  Nedvességtartalom: <10%  Fűtőérték: MJ/kg  Méret: > 50 mm

15 Tömöríthető alapanyagok  Erdészeti és faipari melléktermékek:  Fűrészpor  Forgács  Apríték  Mezőgazdasági melléktermékek:  Szalma és kukoricaszár  Ipari feldolgozás melléktermékei:  Pl: napraforgóhéj

16 Tömörítést befolyásoló jellemzők  Aprítéknagyság  Sűrűség  Súrlódási tényező  Nedveségtartalom  Összetétel

17 Előkészítés: Kalapácsos utóaprító 1: forgórész kalapácsokkal 2: hornyolt törőlemezek Kétrotoros kalapácsos aprító

18 Szalma előkészítése  Bálabontás  Szálas szalma sűrűsége kg/m 3  Gravitációs hozzávezetés nem elegendő  Előtömörítő szerkezet (csiga)

19 Présgép általános felépítése  Présfej  Tömörítést végző elemek (csiga/görgő/dugattyú)  Préshüvely

20 Préselés paraméterei  Nyomás: > 100 kPa  Hőmérséklet: (a nyomás következtében) °C – présfej hűtésével/fűtésével szabályozható  Állandó nedvességtartalomra méretezve  Adalékanyagok: max. 2% pl.: kukoricaliszt, fenyőfakéreg, vinasz

21 Pelletizáló felépítése kétgörgős gyűrűs matricával dolgozó prés 1. pelletizálandó anyag; 2. gyűrűs matrica présfuratokkal; 3. vágókések

22 Dugattyús brikettáló felépítése

23 Komplett pelletüzem sémája

24 Logisztika kialakítása

25 Szilárd tüzelőanyagok égései folymata  1. felmelegedés (<100°C)  2. száradás ( °C)  3. pirolitikus bomlás ( °C; CO, C m H n )  4. folyékony és szilárd anyagok elgázosodása (primer levegő + pirolízisgáz, °C)  5. szén elgázosodása (vízgőz, CO 2 segítségével, °C)  6. éghető gázok oxidációja (szekunder levegő, °C)

26 Tökéletlen égés  Tökéletlen égés miatti kibocsátás:  CO  C (korom)  C m H n  Elégetlen részecskék  Megelőzhető:  Min. 800 °C  Légfelesleg tényező > 1,5  Égési zónában töltött idő > 0,5 s

27 Biomassza tüzeléstechnikai jellemzői  Összetétel  C: 45-50%  O: 40-45%  H: 6%  S: 0,02-0,1%  Illóanyag: 70-85% Kevesebb égési levegő, kevesebb füstgáz Fűtőértéket alig növeli Lignit: 1-1,5 %

28 Tüzelési technológiák  Szalmatüzelés  Hasábfa- és brikett-tüzelés  Apríték- és pellet-tüzelés

29 Szalmabálatüzelő berendezés kiszolgálása  Előtároló létesítése (min. 1 napi tü.a.)  Szállítás: homlokrakodó kötöttpályás rendszer  Speciális bálabontó gépek

30 Szalmatüzelés Átégetős (rostélyos) kazán

31 Szalmatüzelés Szabályozás a tüzelőanyag adagolásával

32 Hasábfa és brikett tüzelés  Egyedi, ill. kis teljesítményű központi fűtéshez – kályhák, kazánok, kandallók  Kényelem  tü.a. utánpótlás naponta egyszer  Automatikus szabályozás a légfelesleg-tényezővel  Környezetvédelem  Emisszió-szonda

33 Pellet és apríték tüzelése  Automatikus adagolás  Teljesítményszabályozás  Egyedi fűtéstől több MW-ig  Pellet: elsősorban egyedi fűtéshez  Állandó minőség  Nagy energiasűrűség  Jól csomagolható

34 Tárolás

35 Betáplálás  Alsó:  A tüzelőanyag mennyisége „önmagát szabályozza”  Visszagyulladás veszélye fennáll  Nehézkesen szabályozható  Oldalsó:  Gyors szabályozhatóság  Visszagyulladás veszélye  Inhomogén tűzágy, pellet gyakran lepotyog a hamuval  Felső:  Visszagyulladás veszélye nem áll fen  Homogén tűzágy, jó kiégés  Pellet-szint monitoringja a tűztérben nehézkes

36 Napkollektorral kombinált fűtésrenszer

37 Villamosenergia termelés gőzkörfolyamatú erőműben  Villamos energia termelés  η ≈ 36%  Kogeneráció (kapcsolt hő és vill.en.)  η e ≈ 33%  η th ≈ 57%

38 Hulladékégetés  Elsősorban ártalmatlanítás a feladat  Égés során a hulladék mérete, súlya csökken: könnyebben tárolható  Kórokozókat elpusztítja  Energiatermelés másodlagos  Másodlagos környezetszennyezés

39 Pirolízis - elgázosítás  Izzó, parázsló biomassza  Oxigén-szegény környezet

40 Pirolízis - elgázosítás  Pirolízis  200 °C  Oxigén nélkül  Endoterm  CO, CO 2, szénhidrogének  Elgázosítás  500 °C  Gázosítók: O 2, CO 2, H 2 O  Keletkezik: CO, H 2, CH 4

41 Keletkező anyagok  Gázok  Faszén  Hamu  Kátrány

42 Elgázosítás fajtái, keletkezett anyagok megoszlása

43 Gázösszetétel  Környezeti levegő (5 MJ/m3)  CO: 16 %(V/V)  H2: 24 %(V/V)  CH4: 2 %(V/V)  CO2: 16 %(V/V)  N2: 42 %(V/V)  Tiszta O2 (10 MJ/m3)  CO: 28 %(V/V)  H2: 41 %(V/V)  CH4: 3 %(V/V)  CO2 28 %(V/V)

44 Gáz tisztítása  Hamu:  Ciklon  Szűrő  Kátrány:  Atmoszférikus mosással  Katalitikus leválasztóval  CO 2 :  Nagy nyomáson lehet kimosatni

45 Fixágyas elgázosítók  Ellenáramú  °C  Egyszerű, könnyen szabályozható  Kátránytartalom sok  Egyenáramú  °C  Jól szabályozható  Kevés kátrány  Tü.a. minőségére kényes levegő tüzelőanyag gáz levegő tüzelőanyag gáz

46 Fluidágyas elgázosító  < 900 °C  Elgázosodás gyors és hatékony  Hőmérséklet jól szabályozható  Salak kezelhető  Tü.a. minőségére kevésbé érzékeny

47 Légbefúvásos elgázosító  1500°C  Kísérleti stádiumban van  Nagyon kis szemcseméret szükséges  Szabályozása összetett  Kátránymentes gáz Biomassza + levegő

48 Energetikai felhasználás  Gáz halmazállapot előnye: kezelhetőség  Viszonylag új technológia, most kezd belépni a piacra; elsősorban decentralizált villamosenergia- termelésre: gázmotor, gázturbina -> kogeneráció

49 Faelgázosító kiserőmű folyamatábrája Elgázosító η≈80% Gáztisztító és kondicionáló rendszer Hőveszteség Hamu, kátrány Szárító Primer levegő Gázmotor FBLD kWe Füstgáz 700 kWth Kiadható hő (90 °C) 900 kWth 1000 kg/h biomassza 10% nedvességtartalom 4410 kWth 3500 kWth MJ/h 2240 Nm 3 /h 3528 kWth

50 Elrendezési rajz

51 Következő előadás témája  Biogáz (anaerob fermentáció)  Bioetanol (alkoholos fermentáció)  Biodízel

52 Köszönöm a figyelmet Energetikai mérnök kollégákat kérem, fáradjanak előre!


Letölteni ppt "A biomassza energetikai hasznosítása 2008. április 17. Kaszás Csilla"

Hasonló előadás


Google Hirdetések