리우 준 웨이 1레밍턴 1, 류 징 웨이 2리 지펭 1, 양 슈화1
(에너지 주식의 과학 연구소, (주), 정주 450008 1. 허난 아카데미 2. Fugou 카운티, 허난 성, 카운티 도시는 461 300)
개요 : 중간 크기의 입자들의 새로운 디자인은 바이오 매스 에너지 시스템 용 기화기는, 실험적 연구가 사용자에 대한 실제 풍량 및 화재의 크기 간 밀도 매스 가스화 강도 사이의 특정 관계를 제공 할 필요가 하강 기류. 관계와 가장 빠른 시동 모드, 화재 및 기타 테스트를 밀봉하는 가장 좋은 방법, 효율적인 작동을 제공하고 더 나아가 기초를 향상시키기위한 가스화 장치의 테스트 결과.
매스 가스화 - 바이오 연료를 사용하여 가스화 버너의 제 1 실시 예를 이용한 연소 시스템은 바이오 매스의 연소 부분이 충분한 연소 연기, 먼지가 제거 장치 및 부하 조정 범위를 생성하지 않기 때문에, 가스 연소 및 배달도 저장 될 수 있고, 편리가요. 일반적으로 바이오 매스 보일러의 직접 연소를 이용하는 연료는 일반적으로 단지 15 %의 열 효율이며, 매스 가스화 버너 (2)를 이용하여, 바이오 매스가 충분히 가스화 낮은 잔류 탄소 함량 재 기술 할 수 있으므로, 바이오 매스 자원의 이용 효율이 약 70 %까지 증가 될 수있다. 하강 기류 가스화 작은 에너지 생산을 위해 제공 될 수있는 전통적인 바이오 매스 가스화 장치이고, 또한 비교적 특징 거주 가열에 적합 중국의 국가 상황에 맞춰, 좋은 전망은 물론,이.이 논문은 기존의 하강 기류의 가스화 기준에 새로운 가스화를 디자인합니다이 많은 단점과 결함이 여전히 개선하고 완성해야 의미가있다 스토브, 그리고 가스 장치와 바이오 매스 에너지의 완벽한 연소 시스템을 형성, 가스의 일부 테스트의 주요 작동 매개 변수의 조치를 탐구하는 원하는 효과를 얻을 수 있습니다.
1 시스템 설계
1.1 가스화 특성
인해 산화물 층을 형성하기에 충분한 차 공기가 상기 흡기 포트의 부근에 있지만, 휘발성 물질이 증착되었다 : 위에서 아래로, 가스화 연료 입자 가스화를 하강 기류 사용하여 건조 층, 산화물 층, 저감 층, 재 층을 형성 하부 저감 층에 형성되는 미 연소 입자; 부를 결국 연료 서서히 생성 된 가스를 통해 아래로 흐르고, 반응이 진행됨에 따라 라임 레코딩 휘발 화, 산화, 환원 등 애쉬 프로세스 미립자 연료 침전. 로커 통해 도관으로 전달 화격자 애쉬주기 가스화 애쉬 격납고 내로. 동작 동안 안정적인 반응 층 정상 가스화 가스 생산을위한 보증을 형성한다. 단, 시스템의 단열 성능을 저해하지 노 빠른 시작 가스화 및 안정적인 운영을 위해 결정적인 역할을했다[1, 2].
1.2 구조와 매개 변수
하강 기류 가스화 종래 방식 가능성이 발생할 가능성이 터빈의 부식 가스의 높은 타르 함량을 원인 기화에 의해 생성되는 고온 가스에 포함되는 산성 화학 종의 수 있기 때문에, 부압 가스화 동작 환기를 사용 파이프 막힘. 파이프 라인의 막힘을 방지하기 위해, 배기 송풍기 가스화 정압 모드의 새로운 디자인, 흡기 포트보다 균일 한 가스 분포를 확인하기 위해 폐쇄 개방 포트를 공급하면서, 4 8 개 개의 포트에 입, 가스화가 산화물 층. 세 절연 층, 최 내화물 층과, 상기 중간 펄라이트 영향을 슬래그 실행 방지하고 외부의 페인트로 절연 층을 커버 할 수 기화 노 온도는 50 ℃보다 표면에서 유지 하였다. 시스템은 가스화 가스화 버너, 파이프, 가스 버너로 구성 가스 타르 침전을 방지하기 위해, 제어 캐비닛 절연재 래핑 파이프 라인은도 1에 도시 표 1의 가스화 관련 파라미터.
1.3 장치 성능 및 결과 사용
새로운 디자인의 바이오 매스 가스화 장치는 테스트 실행 후, 결과는, 가스화 프로세스가 더 이상 가열 냄비로 세정 가스 타르 침전 특히 고온 기술과 직접 연소 가스 절연 기술, 높은 열 효율, 좋은 성능을 보여주지 스토브, 보일러 연료는 소도시 도시 호텔, 호텔, 목욕 및 기타 산업의 환경 요구 사항에 매우 적합합니다.
(1) 미생물 연료 이용률이 높은 열효율 가스화, 직접 연소 기법의 사용을 제조 가스 발전 장치의 이러한 설계 때문에, 쿨하지 정제, 열 에너지가 크게 감소하여, 낭비 열 효율은 평균보다 75 % 이상이 될 수있다 Gasifier 20 % 이상, 평균 gasifier보다 30 % 이상 가스 발열 값.
(2) 안정된 운전 가스화 플랜트의 운전 조건이 안정적이어서 안정적인 가스 조성과 발열량을 얻을 수 있습니다.
(3) 빨리 빠른 가스화 장치를 시작하는 시간이 먹이 시작 3 분 이내에 완료 시작 플러스 소재 4h를까지 계속 사용될 수있다.
(4) 공급 공기 편리한 조정의 양을 제어 및 가스 생산이 넓은 범위에 걸쳐 우수한 선형성을 갖고, 가스 생산을 직접 급기 간단하고 신뢰성있는 작동을 용이하게하기위한 제어 시스템의 양을 조절함으로써 제어 될 수있다.
강화 절연 셧다운. Fenghuo 시간 후, 적은 열 손실의 설계의 가스화 장치는 5 일 이상 동안 지속 할 수 있기 때문에 (5)는 편리 Fenghuo Fenghuo 1 분 이내에 완료 될 수있다.
(6) 기화 가스 설치를 용이하게하도록 배치 된 분리 수단, 사용자의 요구에 따라. 수단 연소 가스 기화 가스 전달 수단에 의해 배관 (의 30m 이내) 거리를 사용할 수 가스화도 할 수있다 두 개의 파이프에 의해 구동되는 두 개의 연소 장비.
(7) 보조 타르 프리 오염, 높은 연소 효율 가스 정제 가스 정제 가스없이 타르 레코딩뿐만 아니라 가스 생산의 발열량을 증가하지 않을뿐만 아니라 가스 파이프 라인 플러그를 피하기 위해, 타르 가져 2 차 오염이 해결되었습니다.
2 운영 최적화 실험 분석
최적의 시스템 동작 결과를 달성하고, 개선 된 시스템에 대한 기준을 제공하기 위해, 상기 테스트 방법을 이용하여 연구 그룹, 신선 공기 공급 장치의 크기 및 설계와 화재 가스화 크기, 밀도의 개발 및 바이오 매스의 가스화 관계 컴포넌트 공기 당량비 제조 강도와 관계 기화 가스 사이의 관계를 연구하고, 미립자 연료 옥수숫대함으로써 사용되는 최상의 모드 Fenghuo 시험 시작하여 논의한; 뿌리 급기 팬은 로터 유량계에 의해 측정 된 풍량을 제공하며, 화재 강도 및 가스화 효율은 양의 균형 방법, 즉 가스화 장치의 입력 열에 대한 가스화 가스의 유효 활용 비율로 측정됩니다.
2.1 공기 당량비와 화력, 가스화 효율의 관계
가스화 동작 노에서 기화 가스의 강도는 밀접 공급되는 공기의 양의 크기에 관련되어 생성 된 단위 시간 및 단위 단면적의 양을 의미 급기 제어 적당량의 동작에 매우 중요하다. 공급되는 공기의 양이 너무 적 으면, 바이오 매스 연료의 가스화가 너무 강한 것의 바람이 너무 큰 경우, 가스의 결과로, 바이오 매스 연료 비율의 가스화 노 화재로 이어지는 것은 강하지 않은, 가스화로의 가스화 효율이 낮고, 속도가 느려집니다 내부 열 용광로 슬래그에도 강하게 응집, 연료 소모가 크게 노의 화력을 증대하지만 반드시 해당 보강을 제공하지 않지만, 가스 화실의 기화 효율은 반드시 높지 않고, 공급 공기의 양이 적절한 강도 및 화재 최대 열효율로 조정 또한 높은 [3]다른 작동 조건을 조정하고 화재 강도를 측정하면 그림 2와 그림 3의 결과를 얻을 수 있습니다.
도에서 알 수있다. (2) 상기 (이하 0.23 공기 당량비 기준) 미만 14m3 / h로 공급 된 공기의 양, 불 강도도 증가의 증가와 함께 공급 공기량하지만 이상 14m3 / h를 급증 후 급기 다량 화재 강도의 성장 속도를 감속 곡선 공기 당량비 가까운 0.22로 높은 기화 효율은도 3에서 볼 수 있듯이. 직선 경향 바이오 매스 원료의 에너지는 노의 최대 값을 갖는 것을 나타낸다 가스 수출에 한합니다.
2.2 바이오 매스 밀도와 가스화 강도의 관계
미생물 연료 미발달 낮은 에너지 밀도 느슨한 구조 장거리 불편 저장 및 운송, 대규모 애플리케이션에 따라서 적합한 펠렛은 일반적으로, 덩어리 또는 봉상 연료에 가압 된 [4]프레스 성형 공정 이후 또는 달라질 다른 이유로 연료 밀도, 이러한 차이는 연료의 부피와 입자를 사용 가스화 시험의 결과에 영향을 미칠 것이며, 연료 입자와 벌크 밀도가 다른 종류의 패턴을 촬영 하였다.도. (4)는 화재의 동일한 강도를 달성 할 수있는 가스화 노의 다양한 바이오 연료 기화를 사용하여 성형된다.도 5는 연속 동작 시간을 달성하기 위해 다양한 연료이며,이 시간의 길이를 가스화 작업의 안정성을 반영 .
도면 벌크 재료 기화 장치보다 높은 강도 미립자 연료의 가스화에서 볼 수있는, 연속 운전 시간이 길어 블록보다,이 때문에 연료 블록의 큰 볼륨이며, 큰 기공 밀도는되어야 작은 입자보다 유동성이 나쁘다. 형상 성형 연료의 동종이 기화 효과가 새로 개발 가스화 연속 동작을 개시 펠릿 연료 자격 좋은 방법 쇼 저밀도의 밀도보다 크다. 이 자체 천천히 자중 될 다음 부가 저감 층과 산화물 층이 안정 기화을 보장 할 수있다 반응이 진행 미립자 연료 재료 층으로 인해 높은 치밀성 좋은 입자 흐름이다.
2.3 시작 모드
환경에 콜드 스타트 성능 가스화 플랜트 오염의 영향이 때 때 가스의 가스 화기의 시작으로 인해 가스에. 시작과 사용 편의성 있기 때문에 실행 특성뿐만 아니라, 빠른 시작 가스화 가스화 시스템은 핵심 기술 중 하나입니다 불완전 낮은 발열량 레코딩에만 대기 환경 오염 배출 될 때문에 가능한 짧게 가스화 시작 시간이 없다; 시작 시간도 짧게 가스화 빠르게 정상 상태 가스 생산에 도달 할 수있어서되지만 제 일반적으로 가연성 나무 오븐 노 가스화 냉간 시동, 직접 오븐 온도와 시간은 효과가 시작 영향 가스화 노의 사용의 용이성..도 6은 출발 가스 오븐과 시간 시간의 결과가 테스트가 바로 오븐 도달 미립자 물질을 추가 상태 시작으로 목재를 추가하고 타이밍을 시작하는 각각의 시간 이후에 정지하고, 초기 기동 불연성 가스 생산에 의해 발생되는 가스는 완전히 가연성의 정상적인 작동에 시단 간주 될 .
도면에서 알 수있는 더 긴 시간이 오븐 따라서 배기 가스를 감소 기동 시간을 단축하기 위해, 짧은 기동 시간, 그것은 실제 응용에서 시작 충분히 전에 가열되어야한다.
2.4 Fenghuo 방법
Fenghuo 또한 석탄 용광로처럼, 또한 가열로 온도를 유지하기 위해 바이오 매스 가스화를 통해 Fenghuo 시간을 소량의 공기가 필요 가스화 편의의 성능에 영향을 미칩니다. 새로운 가스화 오픈 탑을 사용하여 공기의 자연 흡입력 도입, 노 및 원료 공급 금액의 양에 도입 된 공기의 성능에 영향을 미치는로. Fenghuo 주요 요인 들어가는 공기의 양을 조절하는 밸브를 추가되고, 효과도 간접적으로까지 불을 은행의 절연 성능에 영향을 미칠 수있다.
시험은 발견 가스화로 최대 원료 은행 원시 식사에 너무 많은 수분이 제대로 시작되지 않는 다음 공개로 이어지는, 응축수 덮여 가스 화기 내부의 침전을 많이 만들 것입니다 경우 화재 동안,하지만 원료 최대 화재 시험 결과가 400mm 가스 화기의 내경, Fenghuo의 10H 경우로 원료의 최적의 균형은 5 ~ 7kg 것을 보여 은행 동안 가스 화기에 충분한 열을 제공하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 공기 Fenghuo 량 동안 로에 같은 불꽃 선도, 노 온도가 불충분 한 유지하기 위해 반응로에서 생성 된 열풍 소량 ;. 미리 연소 불꽃을 발생시키는 공기 Fenghuo 과잉 원료의 효과에 큰 영향을 미친다 Fenghuo DN20 타입, 시험 결과가 개도 바람직하게는 70 % ~ 80 %로 표시 할 때 배기 시스템은 배기 밸브를 사용한다.
3 결론
이 디자인 개발 매체 매스 입자 가스화 시험에 의해 단열 높은 열효율 따라서 아니오 차 오염을 강화하면서 탐색 가스 정화 직접 연소를 냉각하지 않고, 가압 조작을하여, 기화기 압력 하강 기류 퍼니스 작동의 최적화 결과는 다음을 보여줍니다 :
(1) 온도보다 우위를 갖는 기화 가스의 직접 연소에 의해, 타르가 석출하지 차 오염을 해결;
(2) 0.23, 불 강도 0.22 공기 당량비에서는,이 경우 가장 높은 기화 효율;
기화기 (3)으로 인해, 따라서 대형 기공 불량한 유동성 및에 치밀한 입자 연료 높은 강도의 기화기, 연료 밀도 성형, 또는 벌크 몰딩 스크랩 연료의 가장 안정된 동작이 적합하지 않다;
(4) 동작의 적절한 방법을 사용하여이 가스화 시스템 통전하면 빨리 시작하고 Fenghuo 구현 될 수있다.
참고 문헌 :
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'4'Zhang Ruiqin, 바이오 매스 연료 및 화학 물질 'M'정주 : Zhengzhou University Press, 2004.
