Résumé: Kòm yon enèji pwòp renouvlab, teknoloji gazeifikasyon byomass yo te devlope kouray.Papye sa a yon ti tan entwodui prensip debaz yo nan gazeifikasyon byomass ak kalite pwosesis gazeifikasyon, epi li eksplike prensip k ap travay ak avantaj ak dezavantaj nan kalite prensipal yo nan gazeifikasyon.Efikasite gazeifikasyon an wo men estrikti a konplèks;analiz la nan karakteristik sa yo nan gazifye a gen siyifikasyon gid pou konsepsyon an ak operasyon nan pwojè a gazeifikasyon byomass.
entwodiksyon
Avèk kriz enèji mondyal de pli zan pli grav ak destriksyon anviwònman ekolojik la, byomass, kòm yon enèji pwòp renouvlab, se katriyèm pi gwo resous apre lwil oliv, chabon ak gaz natirèl, e li te atire anpil atansyon.Teknoloji gazeifikasyon byomass ka pa sèlman bay gaz ak jenerasyon pouvwa, men tou, yo ka itilize pou sentèz metanol ak amonyak.Li gen ase fleksibilite teknik, bon pwòpte, ekonomi segondè, ak efikasite segondè.Peyi atravè mond lan aktivman Ankouraje rechèch sou teknoloji gazeifikasyon byomass.
1 Prensip gazeifikasyon byomass la
Gazeifikasyon byomass se yon koleksyon reyaksyon pi konplèks.Soti nan yon pèspektiv macro, li ka divize an kat etap reyaksyon: seche, piroliz, oksidasyon (konbisyon) ak rediksyon.
Siye se yon senp pwosesis fizik, ki sitou fèt ant 100 ak 150 °C, ak tout pwosesis la bezwen absòbe yon anpil nan chalè.Lè tanperati a rive nan pi wo pase 15 °C, byomass la kòmanse sibi piroliz, temèt yo presipite, epi yo kite chabon pou fòme yon kabann pou plis reyaksyon.Pwodwi gaz yo nan piroliz byomass gen ladan CO, CO2, CH4, H2, elatriye, ki pral sibi reyaksyon oksidasyon (konbisyon) ak oksijèn, ak emèt anpil chalè, bay ase chalè pou siye, piroliz ak rediksyon reyaksyon, epi kenbe la. tout pwosesis gazeifikasyon.Pèsistan.Vapè dlo a ak CO2 ki pwodui nan reyaksyon oksidasyon (konbisyon) pral reyaji ak kabòn pou jenere H2 ak CO, konsa konplete konvèsyon gaz solid nan gaz gaz.Pwosesis sa a se yon reyaksyon rediksyon (reaksyon andotèmik).Plis tanperati a pi wo, se plis reyaksyon an entans.Lè tanperati a pi ba pase 800 ° C, reyaksyon an se fondamantalman nan yon eta kowonpi.
2 gazeuz kabann fiks
Nan yon gazeuz kabann fiks, gaz byomass sibi siye, piroliz, oksidasyon (konbisyon) ak rediksyon epi li konvèti nan gaz ki ka pran dife.Dapre pozisyon ekipman pou ajan gazeifikasyon ak sekans koule nan kouch gaz la, gen kalite monte-aspirasyon, kalite desann-aspirasyon, kalite kwa-aspirasyon ak kalite louvri, ak de premye kalite gazeifikasyon yo pwensipalman itilize.
2.1 Updraft gazifye
Kouch reyaksyon gazeuz moute-aspirasyon an se, depi anwo jouk anba, yon kouch siye, yon kouch piroliz, yon kouch rediksyon ak yon kouch oksid.Byomass la manje nan gazè a soti nan tèt la, premye chofe ak seche pa gaz la, ak Lè sa a, pirolize pa chalè a, yon gwo kantite matyè temèt presipite, ak kabòn solid la antre nan kouch rediksyon an ak kouch oksid ki anba a nan vire. .Ajan gazeifikasyon an apwovizyone soti nan pati ki pi ba a epi premye sibi yon reyaksyon oksidasyon ak kabòn solid la, divilge chalè pou ogmante rapidman tanperati a nan kouran gaz la ak kabann lan, ak kouran gaz la plen ak pwodwi ki degaje konbisyon.Apre yo fin antre nan kouch rediksyon an, pwodwi ki degaje konbisyon an ak kabòn nan sibi yon reyaksyon rediksyon, ak andotèmik la diminye tanperati a.Lè tanperati a desann pi ba pase 800 °C, vitès reyaksyon an vin ralanti e menm sispann.Airflow la ap kontinye anlè, bay chalè pou piroliz gaz ak siye.
2.2 Downdraft gazifikateur
Kouch reyaksyon gazeuz downdraft la se, depi anwo jouk anba, yon kouch siye, yon kouch piroliz, yon kouch oksid ak yon kouch rediksyon.Gen de kalite gazeifikasyon downdraft depann sou kote ki kote ajan gazeifikasyon a apwovizyone: youn se yon gazeifikasyon downdraft ak yon seksyon kou presegondè, ak ajan gazeifikasyon a apwovizyone soti nan pati siperyè nan mitan seksyon kou.;Dezyèm lan se yon gazeuz downdraft san yon seksyon kou entèmedyè, epi li se ajan gazeifikasyon apwovizyone nan pati siperyè a.Prensip k ap travay nan gazeuz downdraft la se fondamantalman menm jan ak kalite updraft la, eksepte ke chalè ki nesesè pou siye gaz ak piroliz soti nan kouch oksid ki pi ba a.
3 gazifye kabann likid
Mekanis prensipal reyaksyon gazeifikasyon nan kabann fluidize ak kabann fiks se fondamantalman menm bagay la, men pa gen okenn kabann fiks evidan.Kounye a, gen twa kalite prensipal kabann fluidize: kabann fluidize ebulisyon, kabann fluidize sikile, ak kabann fluidize doub.
3.1 Ebulisyon gazeuz kabann likid (BFB)
Nan yon kabann fluidize ebulisyon, lè vitès gaz la depase vitès gaz fluidizasyon kritik, solid yo kòmanse fluidize, bul parèt nan kabann lan, ak yon zòn faz dans kote patikil total ak yon zòn faz dilye domine pa bul parèt.
Kò a gwo founo se relativman epè ak grès, ak pati ki pi ba a se zòn nan faz dans ak kouch kabann evidan.Reyaksyon gazeifikasyon an sitou fèt nan zòn faz dans.Yo nan lòd yo anpeche gaz la patikil amann yo te pote soti nan zòn nan faz dans pa koule lè a, se pati a anwo nan gwo founo dife a fèt ak yon seksyon ekspansyon diminye vitès gaz la., ki tou pwolonje tan an reyaksyon nan gaz la nan rejyon an faz dilye.
3.2 Sikilasyon gazeifikatè kabann fluidize (CFB)
Kò gwo founo dife gazeuz CFB a se mens ak mens, epi li enstale yon separateur siklòn nan priz anwo gwo founo dife a pou separe ak kolekte patikil solid ki wo-tanperati epi voye yo tounen nan gwo founo dife a.
Kabann CFB la ranpli tout espas veso a, epi pa gen okenn zòn faz dans ak zòn faz dilye.Kondisyon ki nesesè pou kenbe konsantrasyon patikil nan kabann lan se yon gwo kantite patikil solid k ap sikile.Yon fwa sikilasyon an pa bon, tout patikil yo nan kabann lan ka soufle deyò.Akòz pòv fluidizasyon konbistib byomass yo, gazeuz CFB fondamantalman itilize sab kòm yon mwayen fluidizasyon oksilyè.
Gasifier CFB a gen de karakteristik: to koule gaz la wo, jeneralman ant 4 ~ 7m / s, kabann lan ap travay nan zòn nan fluidizasyon rapid;pousantaj sikilasyon segondè nan patikil fiks se ant 10 ~ 20.
3.3 Double gazeifikatè kabann fluidize (DFB)
Doub gazeuz kabann fluidize a adopte de founo kabann fluidize, youn se yon gazeuz ak lòt la se yon gwo founo dife ki degaje konbisyon.Se gaz byomass la ajoute nan gazeuz la ak sab cho kòm materyèl kabann lan, epi kantite sab la absòbe, epi reyaksyon piroliz la te pote soti.Pwodwi gaz la pote kabòn rezidyèl la ak sab la epi li separe nan séparateur la.Rezid kabòn ki separe ak sab yo boule ak lè a nan gwo fou a ki degaje konbisyon pou chofe sab la, epi sab cho a pote pa gaz lafimen epi separe pa separasyon an, epi sab cho a retounen nan gazeuz la.Karakteristik eksepsyonèl gazeifikatè DFB a se ke patikil gaz yo transpòte nan de founo kabann fluidize yo lè yo itilize kapasite transpò fò nan kabann fluidize a.
4 Karakteristik divès kalite gazeuz
Gazifikateur fiks kabann lan gen yon estrikti senp, adaptabilite lajè nan matyè premyè, gwosè patikil jiska 100mm, sansiblite ki ba nan salop, ak kontni gaz ki ba vole sann, men li se sèlman apwopriye pou operasyon gazeifikasyon ti-echèl epi li difisil pou echèl. .
Gazeifikatè kabann fluidize a gen gwo efikasite gazeifikasyon ak gwo valè kalorifik, men estrikti li yo relativman konplèks.Li gen sèten kondisyon sou gwosè patikil, inifòmite, kontni dlo ak ang akimilasyon natirèl gaz la.Li se sansib nan salop, ak kontni an sann vole gaz Si gen anpil, li bezwen yo dwe ekipe ak yon retire pousyè ak sistèm pou pirifye.Kounye a, pwojè gazeifikasyon byomass gwo echèl piti piti adopte teknoloji gazeifikasyon kabann fluidize presyon.
5 Konklizyon
Kounye a, egzijans emisyon kabòn mondyal yo ap vin pi sevè, epi enpòtans byomass ak karakteristik "zewo emisyon kabòn" ap vin pi plis ak plis evidan.Papye sa a yon ti tan prezante prensip gazeifikasyon byomass la epi konpare ak analize diferan kalite gazeifikasyon.Li ka wè ke kabann lan fiks ak kabann lan fluidize gen avantaj pwòp yo, men kabann lan fluidized se pi plis apwopriye pou gwo-echèl epi li se direksyon devlopman nan lavni, konsa tankou pote yon ti jan nan gid siyifikasyon nan konsepsyon an ak operasyon nan. pwojè gazeifikasyon byomass.
Tan pòs: Mar-29-2022