Wytwarzanie energii elektrycznej – zgazowanie biomasy

Ze względu na duże zapotrzebowanie na „zieloną” energię obserwuje się silną tendencję do prac zmierzających do stworzenia technologii umożliwiającej tanie i wydajne wytwarzanie energii elektrycznej z biomasy. Tradycyjna technologia turbin parowych stosowana w małych i średnich instalacjach nie jest zbyt ekonomiczna, stąd konieczność poszukiwania nowych rozwiązań. Technologia ta zapewnia niezawodną metodę przeprowadzania wysoce wydajnego procesu zgazowania biomasy oraz wykorzystania powstałego biogazu do produkcji energii elektrycznej w silnikach gazowych. Wydajność takich instalacji jest dwukrotnie wyższa niż w przypadku instalacji konwencjonalnych.

Instalację tę można podzielić na trzy podsystemy: gazyfikator, układ oczyszczania gazu oraz silnik. Zarówno gazyfikator, jak i silnik można uznać za standardowe elementy. Niniejsza praca poświęcona jest zwiększeniu skuteczności układu oczyszczania gazu. Głównym problemem jest usunięcie smoły, która utrudnia prawidłowe działanie silnika. Proponujemy metodę oczyszczania w wielogazowym systemie płukania olejem, który usuwa smołę do poziomu granicznego określonego przez producentów silników gazowych. System posiada również wbudowany układ oczyszczania powietrza z minimalną ilością oleju, co eliminuje konieczność jego uzupełniania. System ten został opatentowany i po wielomiesięcznych testach dopuszczony do użytku komercyjnego.

Oferujemy instalacje o wysokiej sprawności netto, a mianowicie od ponad 30% do łącznie 80%. W porównaniu ze sprawnością netto pary wodnej w małych projektach, która nie przekracza 15%, stanowi to ogromny krok naprzód.

Nasza oferta skierowana jest do firm zajmujących się przetwórstwem drewna i płyt wiórowych w szerokim znaczeniu. Przedsiębiorstwa te wytwarzają duże ilości odpadów w postaci pyłu, trocin, wiórów, bloków, kory itp. Tego rodzaju odpady mogą stanowić cenne źródło energii.

Wykorzystanie ich jako paliwa w instalacjach do zgazowania pozwala na wytwarzanie „ekologicznej” energii elektrycznej i ciepła. Takie rozwiązanie może znacznie poprawić wydajność produkcji i zapewnić dostęp do szeregu dotacji zarówno w ramach programów środowiskowych, jak i programów na rzecz innowacji.

Zgazowanie

Wydajność proponowanej instalacji opiera się na procesie zgazowania. Zgazowanie to proces przekształcania paliw stałych lub ciekłych w gaz paliwowy w wysokiej temperaturze. Polega ono na reakcji węgla zawartego w paliwach podawanych do układu reakcyjnego z tlenem (powietrzem), parą wodną, wodorem i dwutlenkiem węgla. Temperatura procesu zgazowania mieści się w zakresie 400–850 °C. W wyniku procesu zgazowania powstaje gaz, którego głównymi składnikami są substancje łatwopalne: metan, wodór i tlenek węgla. Wartość opałowa gazu oscyluje wokół 6 MJ/m³.

Nasza wiedza i doświadczenie są doceniane
przez naszych klientów i partnerów,
czego dowodzą liczne referencje. 

Artykuł Kogeneracja 1MWel ze zgazowania biomasy pochodzi z serwisu Qenergy Sp. z.o.o..

Aby zaspokoić zapotrzebowanie rynku na energię odnawialną, oferujemy instalację kogeneracyjną o mocy elektrycznej do 1 MWe i cieplnej do 4 MWth, wyposażoną w następujące elementy:

1. Układ transportu paliwa do komory zgazowania
2. Układ hydrauliczny zasilania paliwem do zgazowacza
3. Zgazowarka QM12
   Zgazowarka przekształca surowiec w gaz który jest spalany w komorze spalania. Jest to duży, izolowany zbiorik wyłożony wymurówką w którym proces zgazowania odbywa się na przy użyciu wielopoziomowych strumieni powietrza.
4. Komora spalania
   W komorze spalania odbywa się spalanie gazów powstałych w zgazowarce przy jednoczesnej kontroli temperatury emisji. Jest to duży, izolowany zbiornik wyłożony cegłą ogniotrwałą, w którym spalanie odbywa się przy temperaturze 1000 °C dzięki wielopoziomowym strumieniom powietrza podtrzymującego.
   
5. Kocioł odzysknicowy o wydajności 8 t/h pary.
   Kocioł odzysknicowy to wymiennik ciepła służący do przekształcania energii zawartej w spalinach w energię w postaci pary o parametrach 40 barów i 450 °C. Kotły odzysknicowe są kotłami wodno-rurowymi i działają w systemie wymuszonego obiegu. Ciepło zawarte w spalinach jest przekazywane do wody przepływającej w rurach.
6. Turbina parowa o mocy 950 kW
   Zadaniem turbiny parowej jest przekształcenie energii zawartej w parze w energię mechaniczną, którą następnie generator zamienia na energię elektryczną. Para wylotowa z turbiny jest kierowana do wymiennika ciepła typu parowo-wodnego, gdzie woda jest podgrzewana do parametrów odpowiednich dla sieci.
7. Układ oczyszczania spalin – wysoce wydajny system służący do oczyszczania gazów i usuwania pyłu.
8. Automatyzacja – zastosowany system umożliwia pracę w trybie bezobsługowym. Zadaniem załogi będzie jedynie nadzór nad instalacją oraz prawidłowy rozładunek paliwa.
9. Wentylatory, rury, złączki itp.
10. Budynki magazynowe i technologiczne.
11. Dane techniczne:
    

    Moc w paliwie	6.1 MW
    Moc cieplna kotła	5.2 MW
    Czas pracy w roku	8000 godzin
    Wartość kaloryczna	12 GJ/t
    Ilość paliwa	14 600 ton
    Moc elektryczna	1 MW
    Moc cieplna	4 MW

Nasza wiedza i doświadczenie są doceniane
przez naszych klientów i partnerów,
czego dowodzą liczne referencje.

Artykuł Kogeneracja 1MW z biomasy na bazie turbiny parowej pochodzi z serwisu Qenergy Sp. z.o.o..