일본, 한국, 캐나다, 서유럽 및 신 재생 에너지 및 탄소 감축 정책에 대한 다른 나라의 석탄 발전소를 대체로서 펠릿 연료의 사용을 지원합니다. 현재까지 기존의 산업용 목재 펠릿에 집중 입자의 변화에 대한 투자를, 때때로 우리는 그것을 백색 입자라고 부릅니다.
열처리 후 모양 때문에, 고급 목재 펠릿은 일반적으로 긴 전통적인 흰색 나무 펠릿 연료에 비해 우수한 것으로 선전하고있다은 검은 입자라고. 검은 색 입자가 흰색 나무 펠렛과 관련된 잠재적 인 함정의 일부를 해결해야한다, 석탄 사용 흑색 입자로 이루어진 세 대체 분말 위에 석탄 화력 발전소 등 주요 장점 없음 건조 저장 및 수송, 분쇄 더 적은 처리, 보관시 먼지의 형성뿐만 아니라 높은 에너지 밀도 흑색 입자. 일반적으로 고급 목재 펠릿의 개발을위한 두 가지 기술 방법 인 베이킹과 증기 폭발 (SE)이 있습니다.
소성은 산소의 부재의 부분에서 열분해 선도 열분해의 한 형태이다. 전형적으로, 휘발 물질을 제거하고, 소성 목재를 수행하기 위하여, 얻어진 물질은 200 내지 300 섭씨 온도의 입자로 치밀화 후이다. FutureMetrics 베이킹 기술은 분석하지 않았지만 SE 입자를 생산하는 데 사용 된 Arbaflame 기술을 자세히 분석했습니다.
이 문서에서는 독립적 인 분석 Arbaflame (40,000t SE 입자) 기술이며,이 회사는이 문서에 게시 권한 FutureMetrics 정보를 부여했습니다.
증기 폭발 (SE)이란 무엇입니까?
SE 방법 목섬유 재료의 전처리가 증기의 온도 및 압력 반응기에서 포화 증기에 노출되는 것을 포함 저하되는 방법 헤미셀룰로오스 많은 시간을 결정하고, 출발 물질의 양이 휘발성 물질 및 생물학적으로 전환 될 화합물은 압력 증기 폭발 신속한 릴리즈이다. 리그 노 셀룰로오스 원료의 세포벽에 물 폭발적인 팽창 제어 스팀 심각도 치료 매우 작은 입자로 분해 리그 노 셀룰로오스를 연결되도록 셀룰로오스 및 리그닌 의한 영향 최소, 헤미셀룰로오스는 미립자 고밀도 프레스 기계는 높은 에너지 밀도를 갖는 재료 후의 개선 분쇄에, 백색 입자에 비해 하드 부분적 열화 이하 분말을 제조하고, 그 물의 친 화성은 흡습성에서 소수성으로 바뀝니다.
고급 목재 섬유의 표면. 작은 비드의 형태 리그닌 스팀 폭발 처리 결과는 기계 프레스 조밀화 미립자의 섬유, 비드 막 표면 코팅 분쇄 목재 섬유로 형성되고, 거의 생산 때 미세하고 단단하고 방수성이 강한 입자는 생성하지 않습니다.
SE 입자의 장점
SE 입자의 세 가지 주요 이점은 다음과 같습니다.
• 백색 입자와 달리 SE 입자는 젖지도 않고 분해됩니다.
• SE 입자는 백색 입자보다 체적 및 중량 에너지 밀도가 높으며 (약 31 % 증가), 이는 입자의 단위 부피 당 더 많은 에너지를 저장 또는 운송 할 수 있음을 의미합니다.
• 분쇄 석탄 발전소에서 SE 펠릿을 분쇄하는 데 필요한 전력은 백색 펠렛을 분쇄하는 데 필요한 전력보다 현저히 낮습니다.
이러한 혜택은 몇 년 동안 제안되었지만. 그러나 기술적 인 한계와 높은 비용은 대규모 프로모션을 방해한다. 초기 시도에서 SE 입자, 에너지 소비, 질량과 에너지 함량의 손실을 제조하고, SE와 반응 방출 된 가스 특성 및 기타 관련 쟁점은 제품 자체의 장점을 뛰어 넘습니다. 신뢰할 수있는 SE 입자를 제조하는 능력은 SE 입자 업계에도 하나의 도전 과제입니다.
그림 1 : 물에 담근 후 SE 입자의 수분 함량 변화 SE는도 1에 도시 한 후에 입자는 모두 단지 표면에 머물 약 6-14 % 물 평균 생산에서 입자의 수분 함량을 증가시키기 위해 48 시간 동안 물에 침지하고, 입자로부터 증발, 일부의 물을 흡수 .
그림 1 : 담근 SE 입자 내구성 변경 사항 그 기계적 물성을 잃지 않고, 물에 노출시 입자 SE. Arbaflame SE 입자 전에 수침 내구성 평균 98.8 %. 도시 된 바와 같이, 48 시간 97.5 % 98.5 % 사이의 전체 내구성을 담근 후 2 SE를 야외 저장 용량은 창고 또는 철도 차량의 캡에 필요한, 비용이 많이 드는 건조 저장 돔 사일로를 제거 입자. 비가 올 때 또는 그것은 또한 착탈 가능하게 배를 할 수 있습니다 눈이. SE 석탄 입자는 같은이있을 수 있습니다 석탄을 사용하여 동일한 저장 장소에 배치 할 수있는 조건에서 저장 및 가공되며, 그 기능에 악영향을 미치지 않습니다.
선더 베이 발전소 석탄 필드. SE 펠릿 연료 Arbaflame SE 입자가 온타리오의 노출에 저장되지 및 비 또는 눈이 더 저하된다. 비 고유 에너지 함량 (SE 약 19.5GJ / MT, 백색 약 17.5GJ / MT) 및 벌크 밀도 (SE 약 790kg / m 3, 흰색 약 650kg / m 3약 682,000 GJ의 에너지를 포함하는 흰색 과립 :) GJ 당 전송 비용이 60,000 컨테이너의 입방 미터 (핸디 막스)로드 흰색 입자보다 자신이 더 경쟁력을 만드는 SE 입자의 또 다른 특징이다 영향 SE 입자는 약 924,000GJ의 에너지를 포함합니다.
시설의 동작에 필요한 미분탄은 상당한 에너지 스테이션 일 수있다. 분쇄는 백색 입자 45kwh (도) 전력 분쇄 입자 하나만 톤 SE 11kwh (도)의 약 1 톤 걸린다. 상기인가하면 정가 실행 일본어 독립 전력 생산자 (IPP) 프로젝트는 비용 절감 SE 전력을 분쇄를 위해 매년 60MW IPP가 깔린 흰색 입자 년 연소 장치에 사용, 비교 될 수있는 공장을 입자 200,000t를 사용하는 것이 특히 중요하다 비용은 거의 50 만 달러 정도 절감 될 수 있습니다.
SE 입자는 비용 효율적입니까?
Arbaflame R & D (연구 개발), 생산 공정의 최적화, 10 년 후. 반응시 발생하는 가치있는 유기 화학 기상의 생화학 적 복구를 캡처 결합 된 최적화 시스템을 에너지를 낭비하고, 생성 할 수 없도록 백색 입자는 SE 입자를 놓고 경쟁합니다.
SE는 가스 부산물과 마찬가지로 회복 원료 및 에너지 복구 프로세스를 건조 : 최신 비경쟁 프로세스 개선이 가장 관련성이되기 전에 최근 개발의 Arbaflame SE 입자 기술은 SE는 크게 프로세스의 비용을 줄이기 위해 입자의 경쟁력을 강화 유기 화학 물질의 가치 Arbaflame의 노르웨이 공장에서 수년간의 연구 개발로 안정적이고 안정적으로 작동 할 수있는 펠렛 공장 모델이 탄생했습니다.
Arbaflame SE는 생산 공정 Arbaflame 40,000t / 년 공장 및 사전 건조기의 출력 사이 공장 안전하고 신뢰할 수있는 동작. 평형 수분 레벨을 저장하기에 안정적인 동작을 입자, 원자로 및 증기 건조기 후는, 사전 건조 과정이 허용 될 수 있습니다 공정에서 생성 된 에너지와 후 건조기의 에너지를 거의 완전히 활용합니다.이 에너지를 효율적으로 사용하는 것은 경제성을 위해 매우 중요합니다.
추가적인 운영 에너지 비용 및 반응물의 손실로 인한 값 생물학적 화합물 재생 공정 증기 오프셋 제조. SE 섬유 백색 목재 섬유보다 용이하게 치밀화보다는. 약 30 %의 톤당 (낮은 작동 비용을 조립기 ), 및 상기 나무의 높은 비용을 상쇄하기 위해 도움이 필요한 입자 크기 감소 섬유)를 달성하기 위해 건조 해머 밀 (SE 제조 공정을 제거했다.
새로운 발전소 및 공동 발사 발전소 연료의 안전한 전달을 제공 할 수있는 능력이 필수적이다. 많은 부품 기업의 백색 입자는 일반적으로 두 개 이상의 생산 공장을 가지고있다. 문제가 공장 또는 전송 터미널에서 발생하는 경우, 공급 체인은 완전히 정체되지 않습니다. SE 입자 산업은 아직 공급망 이중화가 없으며 공급망을 파괴 할 수 있습니다.
우리의 분석에 따르면, SE 입자 산업의 급속한 성장을 가로막는 유일한 장애물은 연료 공급 체인의 중복성 부족을 극복하는 것입니다.
저자 : 윌리엄 스트라우스, 대통령 FutureMetrics
Lorentz Schmidt FutureMetrics 수석 엔지니어
