اليابان وكوريا الجنوبية وكندا وأوروبا الغربية ودول أخرى لسياسات الحد من الكربون الطاقة المتجددة ودعم استخدام الوقود بيليه كبديل لمحطات الكهرباء التي تعمل بالفحم. وحتى الآن، والاستثمار في التحول من الجزيئات ركزت على الكريات الخشبية الصناعية التقليدية، وأحيانا نحن نسميها جسيمات بيضاء.
منذ ظهور بعد المعالجة الحرارية، والكريات الخشب المتقدمة يشار إلى الجزيئات السوداء، التي طالما توصف بأنها متفوقة من الوقود الخشب بيليه التقليدي الأبيض. يجب أن جزيئات سوداء معالجة بعض المزالق المحتملة المرتبطة الكريات الخشب الأبيض، والفحم المستخدمة الفحم محطة للطاقة على مدى السنوات مسحوق بديل مصنوعة من جزيئات سوداء المزايا الرئيسية بما في ذلك: تخزين لا الجاف والنقل، وتحسين الشاشات، وأقل معالجة، وتشكيل الغبار أثناء التخزين، وكذلك جزيئات سوداء ارتفاع كثافة الطاقة. تختلف عادة من تطوير جزيئات المتقدمة الخشب التكنولوجيا طريقتين: الخبز وانفجار البخار (SE).
الخبز هو شكل من أشكال الانحلال الحراري، مما يؤدي إلى التحلل الحراري في جزء من غياب الأكسجين. عادة، من أجل تنفيذ الأخشاب الخبز أزيلت المواد المتطايرة، والمواد الناتجة ثم مكثف إلى جزيئات بين 200 و 300 درجة مئوية. FutureMetrics الخبز دون أي تقنية تحليل، ولكن تحليلا مفصلا للتقنيات SE Arbaflame لإنتاج الجسيمات.
وهذه المادة هي Arbaflame تحليل مستقل (40000 طن جسيمات SE) والتكنولوجيا، ومنحت الشركة معلومات FutureMetrics إذن نشرت في هذه المقالة.
ما هو انفجار البخار (SE)؟
يتضمن طريقة SE يتعرض المعالجة من مادة ألياف الخشب إلى البخار المشبع في درجة حرارة البخار والضغط وعاء التفاعل يحدد الوقت كم من هيميسيلولوز سيتم المتدهورة، سيتم تحويل كم من المواد بدءا من المواد الطيارة والبيولوجية المركب ثم انفجار البخار الإفراج السريع عن الضغط. التوسع الهائل من الماء في جدران الخلايا من المواد الخام lignocellulosic يؤدي lignocellulosic تقسيمها إلى جزيئات صغيرة جدا التحكم في شدة البخار المعالجة، بحيث تأثير من قبل السليلوز واللجنين الحد الأدنى، هيميسيلولوز وينحل جزئيا بالمقارنة مع الجسيمات البيضاء، في المواد الجسيمية التي تم الحصول عليها بعد الصحافة آلة التكثيف وجود كثافة طاقة أعلى، وتحسين الشاشات، من الصعب وتنتج أقل مسحوق، ولها يتغير تقارب الماء من استرطابي إلى كاره للماء.
النتائج البخار عملية الانفجار في اللجنين في شكل حبات صغيرة على سطح الألياف الخشبية الجميلة، وعندما الألياف في الجسيمات مكثف آلة الضغط، وحبات شكلت ألياف الخشب طلاء السطح فيلم سحقت، وتنتج تقريبا ل لا ينتج جزيئات دقيقة صلبة وعالية المقاومة للماء.
مزايا جسيمات SE
المزايا الثلاث الرئيسية لجسيمات SE هي:
• وعلى النقيض من جسيمات بيضاء، والجسيمات SE لا تتفكك عندما تكون رطبة.
• الجسيمات SE لديها أكبر حجم وكثافة الوزن الطاقة (زيادة حوالي 31٪) من الجسيمات البيضاء. وهذا يعني أن الجسيمات لكل وحدة حجم ويمكن تخزين أو نقل المزيد من الطاقة.
الجسيمات • المسحوق SE الفحم المسحوق محطة توليد الكهرباء يتطلب متطلبات الطاقة أقل بكثير المسحوق الجسيمات البيضاء.
في حين تم اقتراح هذه الفوائد لعدة سنوات، ولكن القيود التقنية والتكلفة العالية تعيق نطاق واسع الترويج لها. وفي محاولة مبكرة لتصنيع جزيئات SE، واستهلاك الطاقة، وفقدان محتوى الكتلة والطاقة وتتفاعل مع SE خصائص الغاز وغيرها من القضايا ذات الصلة إلى الإفراج عن أكثر من مزايا المنتج في حد ذاته. الجسيمات المصنعة SE عملية موثوقة من قدرة المعدات أيضا تحديا لتطوير صناعة جسيمات SE.
الشكل 1: التغيير في محتوى الرطوبة من الجسيمات SE بعد الغمر في الماء الجزيئات تمتص بعض من الماء بعد إظهار SE في الشكل 1، كل مغمورة في الماء لمدة 48 ساعة لزيادة محتوى الرطوبة من جزيئات من متوسط الإنتاج من الماء حوالي 6-14٪ فقط البقاء في السطح، وتبخرت من الجسيمات .
الشكل 1: جسيمات SE غارقة متانة تغيير الجسيمات SE عند التعرض إلى المياه دون أن تفقد خصائصها الميكانيكية. الجسيمات Arbaflame SE قبل غمر المياه متانة المتوسط 98.8٪. كما هو مبين، بعد 48 ساعة تمرغ العموم، متانة بين 97.5٪ و 98.5٪ 2 في SE الجسيمات سعة التخزين في الهواء الطلق يلغي مكلفة الجاف قبة تخزين صومعة، أو إلقاء تحتاجه للحصول على غطاء سيارة السكك الحديدية. كما يمكن أن يكون سفينة detachably عندما تمطر أو الثلوج. قد تكون جزيئات الفحم SE في الوقت نفسه في ظل ظروف التخزين والتجهيز، ويمكن وضعها في نفس الموقع تخزين جنبا إلى جنب مع الفحم، دون أن يؤثر ذلك سلبا على وظيفتها.
حقل الفحم محطة للطاقة الرعد خليج. يتم تخزين الوقود SE بيليه الجسيمات Arbaflame SE في التعرض أونتاريو وأي تدهور في المطر أو الثلج. المحتوى العالي محددة الطاقة (SE حول 19.5GJ / MT، من حوالي الأبيض 17.5GJ / MT) والكثافة الظاهرية (SE حول 790kg / م 3والأبيض حوالي 650 كجم / م 3) لكل GJ تؤثر على تكلفة تقديم ميزة أخرى من الجزيئات SE، الذي جعل أنفسهم أكثر قدرة على المنافسة من جسيمات بيضاء محملة 60،000 متر مكعب من الحاويات (Handymax): حبيبات بيضاء تحتوي على حوالي 682،000 GJ الطاقة، تحتوي جسيمات الـ SE على حوالي 924،000 GJ من الطاقة.
الفحم المسحوق اللازمة لتشغيل المرفق يمكن أن يكون محطة كبيرة للطاقة. السحق يستغرق حوالي طن واحد من الجسيمات البيضاء 45 كيلو واط (درجة) السلطة، جزيئات المسحوق فقط طن واحد SE 11 كيلو واط (درجة). إذا ما طبق على ما سبق صافي السعر تشغيل الياباني منتجي الطاقة المستقلين (IPP) مشاريع، وفورات في التكاليف أهمية خاصة لاستخدام 200،000 طن SE الجسيمات 60MW IPP يمكن استخدامها للوحدات الاحتراق في السنة، وبالمقارنة مع الجسيمات البيضاء سحقت، كل عام مصنع لسحق السلطة يمكن تخفيض التكلفة بحوالي نصف مليون دولار.
هل جسيمات SE فعالة من حيث التكلفة؟
Arbaflame بعد عشر سنوات من R & D (البحث والتطوير)، وتحسين عملية الإنتاج، حتى لا تهدر الطاقة، ونظام التحسين إلى جانب لالتقاط الانتعاش الكيمياء الحيوية من قيمة الأبخرة الكيميائية العضوية ولدت خلال رد الفعل، ويمكن أن تنتج تتنافس الجزيئات البيضاء على جسيمات SE.
Arbaflame SE تكنولوجيا الجسيمات التطورات الأخيرة SE تتعزز بشكل كبير على القدرة التنافسية للجسيمات للحد من تكلفة العملية قبل أحدث عملية التحسين غير تنافسية هو الأكثر أهمية: لتجفيف المواد الخام والطاقة عملية الانتعاش تعافى SE كمنتج ثانوي الغازية هي قيمة المواد الكيميائية العضوية: خلقت سنوات من البحث والتطوير في مصنع اربافلام في النرويج نموذجًا لمصنع بيليه يمكن أن يعمل بطريقة موثوقة ومستقرة.
Arbaflame SE الجسيمات عملية مستقرة في عملية الإنتاج Arbaflame 40000 طن / نبات العام وإنقاذ مصنع عملية آمنة وموثوق بها. مستوى الرطوبة التوازن بين الانتاج من قبل جفافا، المفاعل وبعد مجفف البخار، يمكن أن يسمح عملية ما قبل التجفيف ل تستغل الطاقة بشكل كامل تقريباً الطاقة المتولدة في عملية وطاقة ما بعد التجفيف.كما أن الاستخدام الفعال لهذه الطاقة أمر بالغ الأهمية لاقتصاديات التشغيل.
ويقابل البخار قيمة المركبات البيولوجية عملية تجديد الناجمة عن تكلفة الطاقة التشغيلية الإضافية وفقدان كتلة رد فعل إنتاجها. ألياف SE من ألياف الخشب الأبيض أكثر مكثف بسهولة. المحبب خفض تكاليف التشغيل (للطن الواحد من حوالي 30٪ ) ، والقضاء على مطحنة المطرقة الجافة (تحقق عملية SE انخفاضًا في حجم الألياف اللازمة لصنع الحبيبات) ، مما يساعد على موازنة تكاليف أعلى من الخشب.
القدرة على توفير تسليم آمن من وقود لمحطات جديدة لتوليد الكهرباء ومحطات توليد الكهرباء اطلاق التعاون أمر ضروري. الجسيمات البيضاء في العديد من المؤسسات أجزاء عموما مصنع لإنتاج أكثر من واحد. في حالة حدوث مشكلة في محطة مصنع أو وسائل النقل، لا يتم توقفت سلسلة التوريد تماما. لا يوجد لدى صناعة جسيمات الـ SE بعد تكرار سلسلة التوريد وقد تتسبب في كسر سلسلة التوريد.
وفقا لتحليلاتنا ، فإن العقبة الوحيدة أمام النمو السريع لصناعة جسيمات SE هي التغلب على عدم وجود تكرار في سلسلة توريد الوقود.
المؤلف: ويليام شتراوس، FutureMetrics الرئيس
لورنز شميت فيوتشرمتريكس مهندسين كبار
