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生物质气化是利用低热量的生物质能源,在一定的反应条件下发生氧化还原反应,进而产生氢气、一氧化碳等可燃气体。该反应产生的气体可以直接用于提供热能或发电。

什么是生物质能源?

生物质能源的来源是太阳能。生物质能是微生物、植物和动物通过光合作用积累的能量。生物质能源的来源非常广泛。农作物秸秆、树木加工废弃物、动物粪便、城市生活垃圾、工业废弃物,如橡胶、塑料废弃物等都是常见的生物质能源。

生物质能源
生物质能源

生物质能源有哪些特点?

  1. 环保: 首先,原料是各种废弃物,解决了部分废弃物的处理问题。其次,氧化还原反应后,产生的气体是一氧化碳(CO)、氢气(H2), 甲烷(CH4), 聚乙炔(CHn)及其他可燃气体,不会对环境造成任何污染。
  2. 可再生能源: 生物质能可以通过植物和动物的光合作用再次产生。它与太阳能、水能、风能等一样属于可再生能源。
  3. 总量丰富程度: 生物质能作为地球第四大能源,来源广泛。据统计,地球每年产生的生物质能源约为人类消耗能源的10倍,而人类对此类能源的利用率不足3%。
  4. 生产成本低: 生物质废弃物回收成本低,因此利用生物质能源发电成本很低,接近02-0.3RMB/Kw.H,相当于煤炭发电成本的60% -70% 。

由于生物质能源的上述特点,越来越多的国家开始重视这种能源的利用。利用生物质能源提供动力或发电是未来的发展趋势。

生物质气化简介

生物质能在气化炉中经过不完全燃烧和氧化还原反应,会产生一系列可燃气体。这个过程称为生物质能源气化。

工作流程

干燥→热解→氧化→还原→净化→可燃气体的燃烧及利用

相关设备

气化炉-冷却除尘器-焦油净化器-焦油分离器-内燃发电机/锅炉等

气化过程

气化炉主要分为五层:空气层、干燥层、热解层、氧化层、还原层。

气化炉中的反应
气化炉中的反应

生物质原料进入气化炉后,进行干燥和加热。随着温度不断升高,挥发性物质在高温下析出并发生热解反应。热解气体和碳化物反应产生水蒸气和二氧化碳。同时,产生的热量可用于还原反应的吸热还原和焦油的热解,达到最佳的热量利用。

气化炉的作用
气化炉的作用

粉尘由气化炉底部螺旋输送机排出,气体由排气口排出。此时获得的气体不能直接投入生产,还需要进行净化过滤,除去气体内部的灰尘和焦油后才能投入使用。

纯化工艺

  1. 除杂装置: 整套设备配备6台Sacron,确保良好的除杂效果。
  2. 冷却装置: 合成气通过冷空气,冷凝其中的水和焦油。在此过程中,合成气并不直接接触机内空气,而是通过机内风道。
  3. 焦油过滤器: 焦油过滤器由四个浸入水中的焦油去除器组成。
  4. 焦油分离器: 该机设有冷却装置,使水和焦油凝结,然后采用干式过滤方法,通过离心过滤排出焦油。
  5. 筛选: 过滤器内部装有活性炭和不锈钢滤网,用于焦油和水蒸气的最终过滤。
  6. 罗茨鼓风机: 罗茨鼓风机是整个气化过程和净化系统的动力源。在整个生产过程中,罗茨鼓风机的作用不仅是使机器在负压下运行,而且使气化反应充分,不产生过多的二氧化碳。
生物质合成气气化炉整体结构
生物质合成气气化炉整体结构

生物质气化对原料的要求

  1. 原料尺寸:生物质颗粒或块体的尺寸不得超过30毫米。
  2. 原料湿度:含水率应≤20%

视频:200kw生物质气化发电厂

生物质气化线参数

KX-300SA气化炉参数

合成气产量 300立方米/小时 合成气热值 1000-1200大卡/立方米
燃油消耗 150公斤/小时 电源 380V 50Hz/60H
气化效率 >72% 气化炉功率 18千瓦
匹配引擎 100千瓦 原料 长度尺寸<30mm,
 要求 水分<20%
证书 CE 原产地 中国郑州市
安装尺寸 (长×宽×高)14m×3.5m×5.16m
生物质气化图
生物质气化图

气化炉供货范围

不。 姓名 部分 数字 评论
1 炉体部分 炉体 1 气化反应器
充电机 1 原料运输
充电接口 1 匹配
螺旋排灰机 1 机械除灰
灰斗 1 碳灰暂存
电动蝶阀 4 除灰机截止阀
视频观察者 1 气化室燃烧情况的观察
炉膛防护板 1 安全防护
电平表 2 控制炉室内原料数量和灰斗内碳灰数量
温度传感器 3 控制进料和除灰
铁锥 1 辅助材料
2 掸子 旋风除尘器 6 合成气除尘
风冷风扇 1 冷却
     
     
温度传感器 1 检测温度
3 冷却器 冷却器 1 气体冷却
扇子 1 冷却
4 焦油净化器 它包含四套焦油去除器和一套水冷冷却气体。 1 焦油去除
冷却器 1 循环水冷却
水循环泵 1 冷却水循环
温度传感器 1 检测温度
5 焦油过滤器 气体冷却装置 1 冷却合成气
焦油离心机 1 分离焦油
干燥过滤器 1 过滤焦油
温度传感器 1 检测温度
6 罗茨鼓风机 罗茨鼓风机 1 为生物质气化提供动力
压力变送器 1 控制罗茨鼓风机
橡胶软连接 2 减震降噪
7 聚四氟乙烯蝶阀   3 控制合成气的输送
8  

 

气体分配器

包含三组干燥过滤器 1 合成气过滤
火炬 1 合成气质量检测
9 控制柜 可编程逻辑控制器 1 设备运行控制系统
10 连接管 焊接   气化器连接
11 螺栓和石棉垫     气化器连接器和密封件
12 手提式   1 设备安装工具
生物质气化发电厂控制屏
生物质气化发电厂控制面板

发电机组供货范围

型号(发动机类型) 118D12TL-2
主电源 100千瓦
额定转速(转/分钟) 1500/1800
额定频率 50赫兹/60赫兹
额定电压 400V/230V
阶段 交流三相四线
电压稳定性 ≤±1%
电压瞬变 ≤-10%–+20%
电压稳定时间 ≤3秒
热量消耗 ≤11mj/Kw.h
润滑油消耗量 ≤1.0g/Kw.h
发动机容量 151.8 升
气缸数 6V
缸径 128毫米
中风 152毫米
启动系统 直流24V电机
冷却方式 水冷却器
润滑方式 被动和飞行润滑剂
隔离等级 H
保护 IP23
交流发电机 中国斯坦福德
功率因数 0.8 滞后
令人兴奋的方法 无刷
颜色 你的选择
证书 ISO 9001:2008,CE
保修单 1 年或 1000 个运行小时(以先到者为准)
类型 打开
控制系统 自动报警系统
尺寸 2850x1100x1750毫米
重量 2350公斤

成功案例

俄罗斯客户来我厂参观,并与我公司技术人员进行了深入交流。

我们的客户正在讨论生物质气化
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