ше і дешевше транспортувати ніж саму біомасу. Калорійність такого палива - 20-25 МДж/кг. Максимальний вихід рідкого піротопліва досягає 80% від маси сухої сировини. Такий піроліз відомий як швидкий або вогневої.
Стан розвитку сучасних технологій піролізу відображено в табл. 10 [9].
Таблиця 10. Сучасний розвиток технології піролізу
Організація, странаТехнологіяПроізводітельность по вихідній сировині, кг/ч.Pasquali-ENEL, ІталіяЦКС25GRES, ГреціяЦКС10Red Arrow- Ensyn, США2 ректора з КС2500ENEL-Ensyn, Італія2 ректора з КС650ENSYN, Канада2 ректора з КС100VTT, Фінляндія2 ректора з КС20KC1Union Fenosa - WFPP, ІспаніяКС200Dynamotive-RTI, КанадаКС20RTI, КанадаKC10Універсітет Ватерлоо (WFPP), КанадаКС3Shelde-BTG-Twente, Нідерландиабляціонний конусний50NREL, СШАабляціонний віхревой20Астонскій університет, Велікобрітаніяабляціонний пластинчастий КС5 2Pyrovac, Канадавакуумний піроліз75Wartsila Diesel, ФінляндіяПілотний дізельний1,5Orenda, КанадаГазотурбінний2Ormrod Diesel, ВелікобрітаніяДізельний0,3
За оцінками Міжнародного енергетичного агентства (IEA), піротопліво є найдешевшим рідким продуктом, який можна отримати при переробці БМ.
Оцінка собівартості піротопліва показує, що на сьогоднішній день виробництво необробленого піротопліва рентабельно при низькій вартості сировини, а виробництво очищеного піротопліва без субсидій неконкурентноспособность, оскільки собівартість електроенергії може досягати менш 5 цент/кВтг. Установка швидкого піролізу може бути ефективна в тому випадку, коли споживач електроенергії знаходиться у віддаленому районі і ціна традиційного палива висока. Порівняння собівартості електроенергії для піролізної і газифікаційною систем [10] дозволяє зробити висновок про конкурентноздатності цих двох систем.
2. Сучасні технології переробки біомаси
. 1 Технологічні методи при прямому спалюванні БМ з метою вироблення теплової та електричної енергії
. 1.1 Пряме спалювання деревної БМ
Деревну БМ відповідно до її походженням поділяють на:
спеціально заготовляється в лісі паливну деревину;
відходи лісозаготівель;
відходи деревообробки;
відходи целюлозно-паперової промисловості;
міська деревина;
спеціально вирощувані швидкозростаючі плантації.
Деревна тріска може бути отримана з ділової деревини, з дерев, зрубаних
при проріджуванні молодих насаджень і рубках догляду в старих насадженнях, з відходів лісозаготівлі (вершинки, сучки, гілки). в групу відходів деревообробки входять деревні відходи, що утворюються при промисловій обробці деревини (обрізки, кора, тирса, стружки і т.п.).
Найбільш широко поширений відхід целюлозно-паперової промисловості - чорний луг - утворюється в процесі лужної і сернокислотной обробки деревини і містить ~ 23% твердих речовин. При випаровуванні чорного лугу вміст твердих речовин зростає до 45 - 70%. При цьому склад твердих речовин,%:
вуглець - 42,6;
кисень - 31,7;
натрій - 18,3;
водень - 3,6;
сірка - 3,6;
мінеральні оксиди - 0,2;
Теплота згоряння сухої речовини - 15,4 МДж/кг [12].
Технології підготовки деревної БМ зводяться до:
рубки дерев;
подрібненню деревини;
переміщенню тріски до місця зберігання;
зберіганню тріски в лісі;
транспортуванні до місця застосування.
При цьому, новизна конструкцій припускає, що одна машина виконує багато
операцій: рубає дерева, подрібнює їх у тріску і транспортує тріску. Крім того, існує новий комплексний метод лісозаготівлі MASSAHAKE з оптичною сортуванням деревної тріски [13].
З точки зору збільшення ККД і поліпшення екологічних характеристик, основними технологіями спалювання деревної БМ в даний час є:
· спалювання в вихровий (циклонічної) топці;
· спалювання розпорошеного сировини в пальнику;
· спалювання на решітці;
· спалювання із завантаженням сировини розподільним Стокером;
· спалювання під обертової печі;
· спалювання в киплячому шарі;
· спалювання в циркулюючому киплячому шарі.
При спалюванні в вихрових топках створюють вихор, в якому згорають зважені частинки БМ до 10 - 12 мм з великою парусністю (типу соняшникової, гречаної, рисової і ін. лузги). Перевагами цього способу є простота його здійснення і можливість реалізації в топках малих котлів. Недолік - знос труб, необхідність частого чищення поверхонь нагріву і газового тракту котла від шлакових і зольних відкладень.
При спалюванні в вихрових пальниках більш ефективно використовуєтьс...
