Abstrakt: As duorsume skjinne enerzjy is biomassafergassingstechnology krêftich ûntwikkele.Dit papier yntroduseart koart de basisprinsipes fan biomassafergassing en de soarten fergassingsprosessen, en lûkt de wurkprinsipes en foardielen en neidielen fan 'e haadtypen fan fergassers út.De fergassingseffisjinsje is heech, mar de struktuer is kompleks;de analyze fan 'e skaaimerken fan' e gasifier hat liedende betsjutting foar it ûntwerp en de eksploitaasje fan it biomassafergassingsprojekt.
ynlieding
Mei de hieltyd serieuzere wrâldwide enerzjykrisis en de ferneatiging fan it ekologyske miljeu is biomassa, as duorsume skjinne enerzjy, de fjirde grutste boarne nei oalje, stienkoal en ierdgas, en hat grutte oandacht lutsen.Biomassa fergassingstechnology kin net allinich gas- en enerzjyopwekking leverje, mar kin ek brûkt wurde om methanol en ammoniak te synthetisearjen.It hat genôch technyske fleksibiliteit, goede skjinens, hege ekonomy, en hege effisjinsje.Lannen om 'e wrâld binne aktyf befoarderje ûndersyk nei biomassa fergassing technology.
1 It prinsipe fan biomassa fergassing
Biomassa fergassing is in samling fan mear komplekse reaksjes.Fanút in makroperspektyf kin it ferdield wurde yn fjouwer reaksjestadia: drogen, pyrolyse, oksidaasje (ferbaarning) en reduksje.
Droechjen is in ienfâldich fysyk proses, dat benammen tusken 100 en 150 °C plakfynt, en it hiele proses moat in soad waarmte opnimme.As de temperatuer boppe 15 °C komt, begjint de biomassa pyrolyse te ûndergean, flechtige stoffen wurde delset, en houtskoal wurdt litten om in bêd te foarmjen foar fierdere reaksjes.De gasfoarmige produkten fan pyrolyse fan biomassa omfetsje CO, CO2, CH4, H2, ensfh., dy't oksidaasjereaksjes (ferbaarning) sille ûndergean mei soerstof, en in protte waarmte útstjit, genôch waarmte leverje foar drogen, pyrolyse en reduksjereaksjes, en it behâld fan de hiele fergassingsproses.Persistent.De wetterdamp en CO2 produsearre troch de oksidaasjereaksje (ferbrâning) sil reagearje mei koalstof om H2 en CO te generearjen, sadat de konverzje fan fêste brânstof nei gasbrânstof foltôge.Dit proses is in reduksjereaksje (endothermyske reaksje).Hoe heger de temperatuer, hoe yntinsiver de reaksje.As de temperatuer leger is as 800 ° C, is de reaksje yn prinsipe yn in stagnante steat.
2 fergassers mei fêst bed
Yn in fergasser mei fêst bêd ûndergiet biomassabrânstof drogen, pyrolyse, oksidaasje (ferbaarning) en reduksje en wurdt omset yn brânber gas.Neffens de oanfier posysje fan de fergassing agent en de folchoarder fan streamend troch de brânstof laach, der binne up-suction type, down-suction type, cross-suction type en iepen type, en de earste twa soarten gasifiers wurde benammen brûkt.
2.1 Updraft gasifier
De reaksjelaach fan de opsuigjende fergasser is fan boppen nei ûnderen in droechlaach, in pyrolyselaach, in reduksjelaach en in oksidelaach.De biomassa wurdt fan boppen yn 'e fergasser ynfierd, earst ferwaarme en droege troch it gas, en dan pyrolysearre troch de waarmte, in grutte hoemannichte flechtich materiaal wurdt delset, en de fêste koalstof komt yn' e reduksjelaach en de oksidelaach ûnder yn 'e beurt .De fergassing agint wurdt levere út it legere diel en earst ûndergiet in oksidaasjereaksje mei de fêste koalstof, it frijlitten fan waarmte om fluch fergrutsje de temperatuer fan de gas stream en it bêd, en de gas stream is fol mei ferbaarning produkten.Nei it ynfieren fan 'e ferminderjende laach ûndergiet it ferbaarningsprodukt en de koalstof in reduksjereaksje, en de endotherm ferminderet de temperatuer.As de temperatuer ûnder de 800 °C sakket, wurdt de reaksjesnelheid stadich en hâldt sels op.De luchtstream giet nei boppen, en soarget foar waarmte foar brânstofpyrolyse en drogen.
2.2 Downdraft gasifier
De reaksjelaach fan de downdraft fergasser is fan boppen nei ûnderen in droechlaach, in pyrolyselaach, in oksidelaach en in reduksjelaach.D'r binne twa soarten downdraft gasifiers ôfhinklik fan 'e lokaasje wêr't de fergassing agent wurdt levere: ien is in downdraft gasifier mei in middelste necking seksje, en de fergassing agent wurdt levere út it boppeste part fan de middelste necking seksje.;De twadde is in downdraft gasifier sûnder in tuskenlizzende hals seksje, en fergassing agent wurdt levere út it boppeste diel.It wurkprinsipe fan 'e downdraft gasifier is yn prinsipe itselde as dat fan' e updraft-type, útsein dat de waarmte nedich foar brânstofdrogen en pyrolyse komt fan 'e legere oksidelaach.
3 Fluidisearre bed gasifier
De wichtichste fergassing reaksje meganisme fan fluidized bed en fêst bed is yn prinsipe itselde, mar der is gjin dúdlik fêst bed.Op it stuit binne d'r trije haadtypen fan fluidisearre bêd: bubbelend fluidbêd, sirkulearjend fluidbêd en dûbeld fluid bed.
3.1 Bubbling Fluidized Bed Gasifier (BFB)
Yn in bubbling fluidized bed, doe't de gas snelheid grutter is as de krityske fluidization gas snelheid, de fêste stoffen begjinne te fluidize, bubbels ferskine yn it bêd, en in tichte faze sône dêr't dieltsjes aggregate en in verdunde faze sône dominearre troch bubbels ferskine.
De oven lichem is relatyf dik en fet, en it legere diel is it tichte faze gebiet mei dúdlik bed laach.De fergassingsreaksje komt benammen foar yn it tichte fazegebiet.Om foar te kommen dat de fyn dieltsje brânstof wurdt útfierd út it tichte faze gebiet troch de luchtstream, it boppeste diel fan 'e oven is ûntwurpen mei in útwreiding seksje te ferminderjen de gas snelheid., dy't ek de reaksjetiid fan 'e brânstof yn' e dilute faze-regio ferlingt.
3.2 Circulating fluidized bed gasifier (CFB)
It ovenlichem fan 'e CFB-fergasser is slank en slank, en in sikloon-skieding is ynstalleare oan' e boppeste útgong fan 'e oven om fêste dieltsjes op hege temperatuer te skieden en te sammeljen en werom te stjoeren nei de oven.
It CFB-bêd follet de hiele kontenerromte, en d'r is gjin dichte faze-sône en fertinne faze-sône.De needsaaklike betingst foar it behâld fan de dieltsjekonsintraasje yn it bêd is in hege hoemannichte fêste dieltsjes dy't sirkulearje.As de sirkulaasje net goed is, kinne alle dieltsjes yn it bêd útblaasd wurde.Fanwegen de minne fluidisearjende skaaimerken fan biomassabrânstoffen brûke CFB-fergassers yn prinsipe sân as in helpmiddel foar fluidisaasje.
De CFB gasifier hat twa skaaimerken: de gas flow rate is heech, oer it generaal tusken 4 ~ 7m / s, it bêd wurket yn de flugge fluidization sône;de hege sirkulaasje taryf fan fêste dieltsjes is tusken 10 ~ 20.
3.3 Fergasser mei dûbele fluidisearre bed (DFB)
De gasifier mei dûbele fluidisearre bed nimt twa fluidsbêdofen oan, ien is in fergasser en de oare is in ferbaarningsofen.De biomassa brânstof wurdt tafoege oan de gasifier mei hyt sân as it bêd materiaal, en it bedrach fan it sân wurdt opnomd, en de pyrolysis reaksje wurdt útfierd.It gasprodukt draacht de oerbliuwende koalstof en it sân en wurdt yn de ôfskieder skieden.De skieden koalstofresidinsje en sân wurde ferbaarnd mei de loft yn 'e ferbaarningsofen om it sân te ferwaarmjen, en it heule sân wurdt droegen troch it rookgas en skieden troch de separator, en it heule sân wurdt weromjûn nei de gasifier.It treflike skaaimerk fan 'e DFB-fergasser is dat de brânstofdieltsjes wurde ferfierd yn' e twa fluïdisearre bedofen troch it brûken fan de sterke transportkapasiteit fan it fluïdisearre bêd.
4 Skaaimerken fan ferskate soarten gasifiers
De fergasser mei fêste bêden hat in ienfâldige struktuer, breed oanpassingsfermogen fan grûnstoffen, partikelgrutte oant 100 mm, lege gefoelichheid foar slagjen, en lege ynhâld fan gasflecht, mar it is allinich geskikt foar lytsskalige fergassingsoperaasjes en is lestich te skaaljen .
De fluïdisearre bed gasifier hat hege fergassing effisjinsje en hege caloric wearde, mar syn struktuer is relatyf kompleks.It hat beskate easken oan de dieltsje grutte, uniformiteit, wetter ynhâld en natuerlike accumulation hoeke fan de brânstof.It is gefoelich foar slagging, en it gas fly ash ynhâld As der in protte, it moat wurde foarsjoen fan in stof fuortheljen en suvering systeem.Op it stuit nimme grutskalige projekten foar fergassing fan biomassa stadichoan de technology foar fergasser mei druk fluidisearre bed oan.
5 Konklúzje
Op it stuit wurde de wrâldwide easken foar koalstofútstjit hieltyd stranger, en it belang fan biomassa mei de skaaimerken fan "nul koalstofútstjit" wurdt hieltyd dúdliker.Dit papier yntroduseart koart it prinsipe fan biomassafergassing en fergeliket en analysearret ferskate soarten fergassers.It kin sjoen wurde dat it fêste bêd en it fluidisearre bêd har eigen foardielen hawwe, mar it fluidbêd is mear geskikt foar grutskalige en is de takomstige ûntwikkelingsrjochting, om in bytsje liedende betsjutting te bringen foar it ûntwerp en wurking fan biomassa fergassing projekten.
Post tiid: Mar-29-2022