Россия 241035 г. Брянск Московский мр-н д.58 офис №2, (4832) 686-712, 686-998. info@yasen.ru Контакты
термотех

Газогенераторы. Лесосушильные камеры и системы отопления, работающие от тепла, получаемого при сжигании отходов деревообработки в газогенераторных установках.

Выносные топки типа вихревых газогенераторов для сжигания органических отходов - необходимое условие экономичной работы лесосушильной камеры. Экологическая утилизация низкосортных отходов деревообработки.

Газогенератор Ne=630 кВТ для совместной работы с теплообменником топочный газ-воздух для сушки опилок в сушильной камере не барабанного типа.

Теплогенератор Ne=630 кВТ состоящий
из котла и вихревой топки (газогенератора) вид
со стороны вихревой топки.

В деревообрабатывающей промышленности основным потребителем тепла являются лесосушильные камеры. Однако, тепло необходимо не только для лесосушильной камеры, но и для теплоснабжения производственных площадей и зданий, получения горячей воды, воздуха, пара. При сушке пиломатериалов в лесосушильных камерах, применяются водогрейные, паровые котлы и теплогенераторы, использующие дорогостоящие: электроэнергию, каменный уголь, мазут, природный газ. Так как речь идет о деревообрабатывающих предприятиях, то гораздо дешевле работать на отходах собственного производства. Вихревые газогенераторы предназначены для превращения низкосортного топлива, состоящего из отходов деревообработки - древесной щепы, опилок, обрезков, стружки, горбыля, а также торфа, шелухи подсолнечника, проса, отходов ламината и упаковки пищевых продуктов в высококалорийное топливо. При работе газогенератора в составе твердотопливного котла можно сжигать отходы практически любой длины. Одновременно решаются экологические проблемы и утилизации отходов, снижается себестоимость выпускаемой продукции. Анализ затрат на отопление лесосушильных камер и промышленных зданий и сооружений, применяющих газогенераторные установки показывает, что затраты на топливо в 3 - 25 раз меньше, чем при традиционном его сжигании в котлах или отоплении электронагревательными установками. При использовании в качестве топлива отходов деревообработки собственного производства экономический эффект возрастает. Опыт эксплуатации отопительного оборудования с использованием газогенераторов в составе лесосушильных камер показал, что срок их окупаемости находится в пределах от 2-х месяцев до 1 года.

Нашим предприятием проведена экологическая экспертиза выброса в атмосферу загрязняющих веществ при работе отопительной установки лесосушильной камеры от газогенератора и при непосредственном сжигании отходов в топке котла. Экспертиза проводилась с целью определения эффективности использования вихревого газогенератора.

Сравнительный анализ полученных результатов показал значительно меньшее негативное воздействие на атмосферный воздух отопительных систем с вихревым газогенератором.

Посмотреть:

Установка для сушки опилок топочными газами производительностью 100-130 кг/час (состоит из газогенератора, расходного топливного бункера со шнековой подачей, рекуперативно-смесительного устройства.) Энергетическая установка сушильной камеры в составе стального водогрейного котла и вихревого газогенератора с автоматической шнековой подачей топлив.(Бункер-дозатор имеет раздельный привод на ворошение и на подачу топлива)

Установка для сушки опилок топочными газами производительностью 100-130 кг/час (состоит из газогенератора, расходного топливного бункера со шнековой подачей, рекуперативно-смесительного устройства.)

Энергетическая установка сушильной камеры в составе стального водогрейного котла и вихревого газогенератора с автоматической шнековой подачей топлив.(Бункер-дозатор имеет раздельный привод на ворошение и на подачу топлива)
Контрольная сборка перед отгрузкой заказчику.

Экспериментальная газогенераторная установка для выработки генераторного газа для газодизельного генератора мощностью 200 кВт. Навивка спирали шнека сплошной 6-ти метровой полосой для раздаточных бункеров в системе отопления сушильных камер.

Экспериментальная газогенераторная установка для выработки генераторного газа для газодизельного генератора мощностью 200 кВт.
Подробности о газогенераторном модуле читать здесь

Навивка спирали шнека сплошной 6-ти метровой полосой для раздаточных бункеров в системе отопления сушильных камер.

Посмотреть галерею фотографий газогенераторов для лесосушильных камер.
Пиролиз - процесс преобразования твердого топлива в газообразное для получения тепловой и электрической энергии.

В основу работы газогенератора заложен принцип преобразования твердого топлива в газообразное под воздействием высокой температуры с меньшим количеством кислорода. В результате процесса, называемого пиролизом, вырабатывается генераторный, древесный газ. Расчетная теплотворная способность газа составляет 1100 ккал/м³. Газогенераторная установка предельно проста по конструкции, не требует специально обученного обслуживающего персонала в эксплуатации. Газогенераторная установка состоит из трех основных частей: камеры газообразования, камеры возгорания и загрузочного бункера. Детали установки, работающие при повышенных температурах изготавливаются из жаропрочных материалов. Нашим предприятием была изготовлена экпериментальная газогенераторная установка, предназначенная для выработки генераторного древесного газа с дальнейшим его сжиганием для получения тепловой энергии в газодизельных электростанциях. Выпускаются также газогенераторные установки с сжиганием полученного газа непосредственно в топке котла.

Ниже, на диаграмме продуктов сгорания и фотографиях смотрового глазка работающего газогенератора, проиллюстрирована зависимость температуры продуктов сгорания от коэффициента избытка воздуха при регулировании воздушных заслонок газогенератора энергетической установки лесосушильной камеры.

Вихревые газогенераторы.
Вихревой газогенератор на участке сборки энергетических установок сушильных камер.

Вихревой газогенератор на участке
сборки энергетических установок
сушильных камер.

Принципиальная схема теплогенератора с вихревым газогенератором для отопления сушильных камер.

Принципиальная схема теплогенератора
сушильной камеры с вихревым газогенератором.
1.Твердотопливный (газовый) котел.
2.Камера горения. 3.Вихревой газогенератор.
4.Подача первичного воздуха. 5.Расходный бункер.
6.Шнековый транспортер. 7.Редуктор. 8.Электродвигатель.

Применение вихревых газогенераторов существенно расширило область использования утилизаторов отходов. При увеличении мощности газогенератора его габаритные размеры и вес значительно снизились относительно прямоточных газгенов. Благодаря этому стало возможным изготовление и транспортировка газогенераторов мощностью от 0,125 до 3 МВт. За счет охлаждения стенок газогенератора вторичным воздухом и формирования высокотемпературного конуса горения в центральной части, увеличился срок службы газогенератора без ремонта. Топка позволяет сжигать следующие виды топлива: опилки, стружку, древесную щепу, кору, лузгу подсолнечника и тд. Загрузка топлива в вихревые газогенераторы шнековая, отсюда вытекают требования к топливу - размер фракции не более 30х20х5мм (при стандартном диаметре шнека). Фракция возможна и больших размеров, при заказе размер фракции специально оговаривается. Температура сгорания 1000-1200°С достигаемая при относительной влажности топлива 40-45% (влажность опилок при распиловке древесины в свежесрубленном состоянии). КПД топки = 0,9-0,95. При этом достигается оптимальное содержание двуокиси углерода СО2. При уменьшении влажности топлива, мощность газгена увеличивается. При увеличении влажности топлива, мощность теплогенератора падает. Главное отличие вихревых газогенераторов от импортных автоматических систем сжигания отходов, заключается в большей приспособленности к отечественным условиям эксплуатации. Теплогенераторы нашего производства работают на отходах любой влажности вплоть до теоретически возможной. Объясняется это конструктивными особенностями топочных устройств. По своей классификации по методу сжигания топлива топочные устройства данных газогенераторов относятся к слоевым, вихревым. По конструктивному расположению по отношению к поверхности нагрева котла - к внешним выносным топкам. При слоевом способе процесс горения стабилизируется при неоднородности топлива по влажности, сглаживаются провалы по температуре горения и, исключается вероятность прекращения процесса горения при попадании партии опилок повышенной влажности. За время своего перемещения топливо подсушивается, газифицируется и загорается. Для дожигания вынесенных из слоя турбулентным, первичным воздухом горящих частиц, предусмотрена подача вторичного воздуха по специальным каналам, расположенным тангенциально по отношению к камере сгорания. Под действием центробежных сил, возникающих при вращении воздуха, несгоревшие частицы топлива отбрасываются к стенкам камеры и продолжают многократное вращение до своего полного выгорания. В слоевых топках более надежна и долговечна работа самого шнека, т.к. в зоне зеркала горения он находится только в период растопки газогенератора. В основное рабочее время он постоянно закрыт слоем вновь поступивших в топку опилок. Слоевой метод сжигания топлива обеспечивает равномерное горение топлива любой влажности, т.к. подача топлива в топочное устройство производится снизу и, слой топлива постепенно перемещается в верхнюю часть, в зону активного горения. На подготовку топлива уходит больше времени, поэтому процесс горения не прекращается даже при большой влажности топлива (практические данные, полученные на установках, отапливающих наши собственные производственные цеха), когда влаги больше количества сухой древесной части.

Технические характеристики на вихревые газогенераторы смотреть здесь.

Твердотопливный котел с факельным газогенератором.

Твердотопливный котел с
факельным газогенератором.

При изготовлении более мощных по теплопроизводительности газогенераторов, с целью более устойчивой работы установки при неоднородной влажности топлива, возможно изготовление теплогенераторов с совмещенным слоевым способом горения. Например при изготовлении газогенератора для сушильного комплекса сушки опилок мощностью 3 МВт, работающего по 3х сменному графику, была увеличена слоевая составляющая. Габариты установки с учетом системы искрогашения несколько увеличились, зато увеличилась надежность системы в целом.

Автоматика. Комплектация. Регулирование тепловой мощности, подача и загрузка газогенераторов.

Регулирование подачи воздуха в топку производится - системой шиберных заслонок. Регулирование тепловой мощности газогенератора в зависимости от потребляемого сушильными камерами или другими потребителями количества теплоты, осуществляется автоматически, повышением или понижением площади зеркала горения, изменением количества топлива подаваемого в единицу времени и изменением подачи воздуха в камеру сгорания. Управление автоматической подачей опилок для поддержания заданной температуры теплоносителя осуществляется специальным шкафом управления. В системе автоматики предусмотрена возможность установки необходимой температуры теплоносителя через пароль, чтобы исключить возможное вмешательство в работу котельной неподготовленного персонала. Для транспортировки и загрузки опилок в бункер - накопитель, теплогенератор может быть оборудован шнековым загрузочным транспортером. Длина и конфигурация транспортера будут кратными длине отдельных шнековых секций. При приобретении лесосушильной камеры с выносной топкой типа газогенератора в комплект теплогенератора входят: твердотопливный котел (базовая модель), шкаф автоматики для поддержания заданной температуры теплоносителя, вихревой газогенератор, боров с патрубком под дымовую трубу, бункер - накопитель с приводом шнекового транспортера для подачи опилок в камеру сгорания, вентилятор наддува. При наличии у заказчика природного газа, сушильные камеры могут комплектоваться газовыми котлами (ГОСТ 10617-83).

График параметров продуктов сгорания при теоретическом горении древесины. Входное отверстие газогенератора в топке котла. Измерение пирометром температуры горения опилок разной влажности и с различными коэффициентами избытка воздуха в вихревом газогенераторе.

График параметров продуктов сгорания при теоретическом горении древесины.
Кривые 1,2,3 показывают зависимость параметров продуктов сгорания от коэффициента избытка воздуха.

Входное отверстие вихревого газогенератора в топке котла.

Приемо - сдаточные испытания вихревого газогенератора для отопления лесосушильной камеры. Инженер лаборатории КИПиА проводит контрольные измерения пирометром зависимости температуры горения от влажности опилок и коэффициента избытка воздуха.

Фотографии смотрового глазка работающего газогенератора энергетической установки лесосушильной камеры. Фотографии смотрового глазка работающего газогенератора энергетической установки лесосушильной камеры. Фотографии смотрового глазка работающего газогенератора энергетической установки лесосушильной камеры.

При коэффициенте избытка воздуха больше единицы, происходит неполное сгорание топлива. Над дымовой трубой появляется дым. Кривая 1 на графике.

Коэффициент избытка воздуха приближается к единице, пламя ярко - соломенного цвета. Дымление дымовой трубы отсутствует. Кривая 2 на графике.

При коэффициенте избытка воздуха равным единице, пламя ярко - соломенного цвета. Дымление дымовой трубы отсутствует. Кривая 3 на графике.

Использование материалов, размещенных на сайте, без письменного разрешения администрации запрещено
info@yasen.ru Copyright © 1991-2017
Яндекс.Метрика