जापान, दक्षिण कोरिया, कनाडा, पश्चिमी यूरोप और नवीकरणीय ऊर्जा और कार्बन कटौती नीतियों के लिए अन्य देशों, कण पारंपरिक औद्योगिक लकड़ी छर्रों पर ध्यान केंद्रित किया के परिवर्तन में निवेश तिथि करने के लिए कोयला विद्युत संयंत्रों के लिए एक विकल्प के रूप में गोली ईंधन के उपयोग का समर्थन करने के लिए।, कभी कभी हम उन्हें सफेद कण कहते हैं।
गर्मी उपचार के बाद उपस्थिति के बाद से, उन्नत लकड़ी छर्रों आमतौर पर काले कणों, जो लंबे समय पारंपरिक सफेद लकड़ी गोली ईंधन की तुलना में बेहतर होने के रूप में माना गया है करने के लिए भेजा। काले कणों संभावित सफेद लकड़ी छर्रों के साथ जुड़े नुकसान के कुछ ध्यान देना चाहिए, कोयला इस्तेमाल किया साल स्थानापन्न पाउडर काले कणों से बना से अधिक कोयला ऊर्जा संयंत्र सहित प्रमुख फायदे: कोई शुष्क भंडारण और परिवहन, बेहतर grindability, कम प्रसंस्करण, भंडारण के दौरान धूल के गठन के साथ ही उच्च ऊर्जा घनत्व काले कणों। आमतौर पर उन्नत लकड़ी के छर्रों के विकास के लिए दो विभिन्न तकनीकी विधियों से आता है: पका रही और भाप विस्फोट (एसई)।
बेकिंग, पायरोलिसिस का एक रूप है ऑक्सीजन के अभाव के एक हिस्से पर थर्मल अपघटन के लिए अग्रणी। आमतौर पर, आदेश पाक लकड़ी वाष्पशील हटा दिया गया है को पूरा करने के, जिसके परिणामस्वरूप सामग्री तो है 200 और 300 के बीच डिग्री सेल्सियस कणों में DENSIFIED। FutureMetrics किसी बेकिंग तकनीक का विश्लेषण नहीं किया था, लेकिन विस्तार से विश्लेषण किया गया था कि आर्बफ्लैम तकनीक एसई कणों का उत्पादन करती थी।
यह लेख स्वतंत्र विश्लेषण Arbaflame (40,000 टन एसई कण) प्रौद्योगिकी के लिए है, और कंपनी इस लेख में प्रकाशित अनुमति FutureMetrics जानकारी दे दी है।
भाप विस्फोट (एसई) क्या है?
एसई विधि शामिल है लकड़ी फाइबर सामग्री की pretreatment भाप तापमान और दबाव और प्रतिक्रिया पोत में संतृप्त भाप के संपर्क में है समय कैसे hemicellulose के बहुत अपमानित किया जाएगा निर्धारित करता है, शुरू करने सामग्री का कितना अस्थिर पदार्थों और जैविक में परिवर्तित हो जाएगा यौगिक तो दबाव की भाप विस्फोट तेजी से रिलीज है। lignocellulosic फीडस्टॉक की सेल दीवारों में पानी की विस्फोटक विस्तार, बहुत छोटे कणों में टूट को नियंत्रित भाप की गंभीरता से इलाज किया lignocellulosic ओर जाता है ताकि सेलूलोज और लिग्निन द्वारा प्रभाव कम से कम, hemicellulose आंशिक रूप से अवक्रमित सफेद कणों के साथ तुलना में,, कठिन है densification प्रेस मशीन एक उच्च ऊर्जा घनत्व होने के बाद प्राप्त कण सामग्री, बेहतर grindability में और कम पाउडर का उत्पादन है, और इसके जल के आकर्षण hygroscopicity से hydrophobicity को बदलता है।
ठीक लकड़ी फाइबर की सतह। पर छोटे मोतियों के रूप में लिग्निन में भाप विस्फोट प्रक्रिया का परिणाम है एक densified कण में फाइबर दबाने मशीन, मोती एक फिल्म सतह कोटिंग कुचल लकड़ी फाइबर का गठन, और एक लगभग पैदा करता है जब ठीक, कड़ी मेहनत, अत्यधिक पनरोक कणों का उत्पादन नहीं करता है
एसई कणों के फायदे
एसई कणों के तीन प्रमुख फायदे हैं:
• सफेद कणों के विपरीत, एसई कण विघटित नहीं होते जब गीली होती है।
• एसई कणों सफेद कणों की तुलना में एक अधिक से अधिक मात्रा और वजन ऊर्जा घनत्व (लगभग 31% वृद्धि) की है। इसका मतलब है कि प्रति इकाई आयतन कणों संग्रहीत या अधिक ऊर्जा जाया जा सकता है।
• चूर्णित कोयले की बिजली स्टेशनों में एसई पेलेट्स को कुचलने के लिए विद्युत आवश्यकताएं सफेद छर्रों को कुचलने के लिए बिजली की आवश्यकताओं की तुलना में काफी कम हैं।
इन लाभों को कई वर्षों के लिए प्रस्तावित किया गया है है। हालांकि, तकनीकी सीमाओं और उच्च लागत अपने बड़े पैमाने पर बढ़ावा देने में बाधा। एक प्रारंभिक प्रयास में एसई कण, ऊर्जा की खपत, बड़े पैमाने पर और ऊर्जा सामग्री के नुकसान के निर्माण और एसई के साथ प्रतिक्रिया करने जारी किए गए गैस के गुणों और अन्य संबंधित मुद्दों से उत्पाद के फायदे से अधिक हो सकता है। विश्वसनीय एसई कणों का निर्माण करने की क्षमता एसई कण उद्योग के लिए भी एक चुनौती है।
चित्रा 1: पानी में विसर्जन के बाद एसई कणों की नमी की मात्रा में परिवर्तन कण, के बाद एसई चित्रा 1 में दिखाया गया है पानी में से कुछ को अवशोषित सब 48 घंटे के लिए पानी में डूब 6-14% पानी की औसत उत्पादन से कणों की नमी की मात्रा बढ़ाने के लिए सिर्फ सतह में रहने, और कणों से सुखाया ।
चित्रा 1: एसई कणों भिगोया सहनशीलता परिवर्तन इसके यांत्रिक गुणों खोने के बिना पानी के लिए जोखिम पर एसई कणों। Arbaflame एसई कणों से पहले पानी विसर्जन स्थायित्व औसत 98.8%। दिखाया गया है, 48 घंटे के 97.5% और 98.5% के बीच पूरे, स्थायित्व भिगोने के बाद 2 एसई में कणों आउटडोर भंडारण क्षमता महंगा शुष्क भंडारण गुंबद साइलो समाप्त, शेड या एक रेल कार की एक टोपी के लिए की जरूरत है। यह भी detachably जहाज हो सकता है जब बारिश या बर्फ। एसई कोयला कणों एक ही हो सकता है उन परिस्थितियों के तहत संग्रहित और संसाधित किया जाता है जो कोयले के साथ एक ही भंडारण स्थल पर रखा जा सकता है बिना इसके कार्य को प्रभावित कर सकता है।
एरबफ्लैम एसई पेलेटों को थेंडर बे पावर स्टेशन के कोयलेड में ओन्टेरियो में जमा किया जाता है। एसई गुच्छे गिरावट के बिना वर्षा और बर्फ के सामने आते हैं। उच्च विशिष्ट ऊर्जा सामग्री (एसई के बारे में 19.5 जीजे / एमटी, सफ़ेद के बारे में 17.5 जीजे / एमटी) और थोक घनत्व (एसई के बारे में 790 किलोग्राम / मी 3, सफेद के बारे में 650kg / मी 3) प्रति जी जे को प्रभावित वितरण लागत एसई कण, जो खुद को कंटेनर के 60,000 क्यूबिक मीटर (Handymax) के साथ भरी हुई सफेद कणों की तुलना में और अधिक प्रतिस्पर्धी बनाने का एक और विशेषता है: सफेद कणिकाओं के बारे में 682,000 जी जे ऊर्जा का युक्त, एसई कणों में 9 24,000 जीजे ऊर्जा की होती है।
चूर्णित सुविधा के संचालन के लिए आवश्यक कोयला महत्वपूर्ण ऊर्जा स्टेशन हो सकता है। टुकड़े टुकड़े सफेद कणों 45 किलोवाट (डिग्री) शक्ति, चूर्णित कणों केवल एक टन एसई 11 किलोवाट (डिग्री) के बारे में एक टन लेता है। इसके बाद के संस्करण पर लागू किया गया निवल मूल्य चल जापानी स्वतंत्र बिजली उत्पादकों (IPP) परियोजनाओं, लागत बचत विशेष रूप से महत्वपूर्ण एसई बिजली पेराई के लिए कणों 60MW IPP एक साल दहन इकाइयों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, और तुलना कुचल सफेद कणों के साथ, हर साल संयंत्र 200,000 टन का उपयोग है लागत लगभग आधे मिलियन डॉलर तक कम हो सकती है
एसई कण लागत प्रभावी हैं?
Arbaflame अनुसंधान एवं विकास (अनुसंधान और विकास), उत्पादन प्रक्रिया का अनुकूलन, के दस साल के बाद ऊर्जा बर्बाद इतनी के रूप में नहीं है। अनुकूलन प्रणाली मूल्यवान जैविक रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान उत्पन्न वाष्प के जैव रासायनिक वसूली कब्जा करने के लिए युग्मित, और उत्पादन कर सकते हैं सफेद कण एसई कणों के लिए प्रतिस्पर्धा
हाल के घटनाक्रमों की Arbaflame एसई कण प्रौद्योगिकी एसई बहुत कणों की प्रतिस्पर्धा बढ़ाया प्रक्रिया की लागत को कम करने के लिए इससे पहले कि नवीनतम गैर-प्रतिस्पर्धी प्रक्रिया में सुधार के लिए सबसे अधिक प्रासंगिक है: कच्चे माल और ऊर्जा वसूली प्रक्रिया एसई बरामद गैसीय उपोत्पाद के रूप में सुखाने के लिए ऑर्बफ्लैम के संयंत्र में नॉर्वे में अनुसंधान एवं विकास के वर्षों में कार्बनिक रसायनों के मूल्य ने एक गोली संयंत्र का एक मॉडल बनाया है जो मज़बूती से और स्थिर रूप से काम कर सकता है।
Arbaflame एसई उत्पादन प्रक्रिया Arbaflame 40,000 टन / वर्ष संयंत्र और पूर्व सुखाने की मशीन के उत्पादन के बीच कारखाने सुरक्षित और विश्वसनीय आपरेशन। संतुलन नमी के स्तर को बचाने में स्थिर आपरेशन कणों, रिएक्टर और भाप ड्रायर के बाद, पूर्व सुखाने की प्रक्रिया के लिए अनुमति दी जा सकती लगभग पूरी तरह से प्रक्रिया में उत्पन्न ऊर्जा और पोस्ट-ड्रायर की ऊर्जा का इस्तेमाल करते हैं। इस ऊर्जा का कुशल उपयोग आपरेशन के अर्थशास्त्र के लिए महत्वपूर्ण है।
मूल्य जैविक यौगिकों उत्थान प्रक्रिया अतिरिक्त परिचालन ऊर्जा लागत और प्रतिक्रिया जन की हानि की वजह से भाप सफेद लकड़ी फाइबर और अधिक आसानी से densified से ऑफसेट है का उत्पादन किया। एसई फाइबर। बारे में 30% की संचालन लागत दानेदार (प्रति टन ), और सूखी हथौड़ा मिल का उन्मूलन (एसई प्रक्रिया छर्रों को बनाने के लिए आवश्यक फाइबर आकार में कमी को प्राप्त करता है), जिससे उच्च लकड़ी लागत को और ऑफसेट करने में मदद मिलती है
नई ऊर्जा संयंत्रों और सह फायरिंग ऊर्जा संयंत्रों के लिए ईंधन की सुरक्षित प्रसव प्रदान करने की क्षमता जरूरी है। कई भागों उद्यमों में व्हाइट कणों आम तौर पर एक से अधिक उत्पादन संयंत्र है। एक कारखाने या परिवहन टर्मिनल में समस्या होती है, तो आपूर्ति श्रृंखला पूरी तरह से ठप नहीं है। एसई कण उद्योग में अभी तक आपूर्ति श्रृंखला अतिरेक नहीं है और आपूर्ति श्रृंखला को तोड़ने के कारण हो सकता है।
हमारे विश्लेषण के अनुसार, एसई कण उद्योग की तेजी से वृद्धि के लिए केवल बाधा ईंधन आपूर्ति श्रृंखला में अतिरेक की कमी से उबरने है।
लेखक: विलियम स्ट्रॉस, अध्यक्ष FutureMetrics
लोरेन्ज़ श्मिट फ्यूचरमेट्रिक्स सीनियर इंजीनियर
