частоти

В
В 		В

Послуги на вимогу

Журнал

  • SciELO Analytics
  • Google Scholar H5M5 ()

Стаття

  • Іспанська (pdf)
  • Стаття у форматі xml
  • Посилання на статті
  • Як цитувати цю статтю
  • SciELO Analytics
  • Автоматичний переклад
  • Надішліть цю статтю електронною поштою

Показники

  • Цитується SciELO
  • Статистика доступу

Пов’язані посилання

  • Подібні в SciELO

Порівняти

Мезоамериканський лісовий журнал KurГє

Онлайн версія В ISSN 2215-2504

КурГєВ т. 15 В доп. 1 В Картаго В вересні В 2018 В Epub В липні В 19 липня 2019

http://dx.doi.org/10.18845/rfmk.v15i1.3847В

Оцінка частоти використання гранул і тріски в роботі газифікатора типу "нижча тяга"

Оцінка частоти використання гранул і тріски в роботі газифікатора типу "низка"

СіндіВ Торрес 1В

РамкаВ Chaves 2В

3. Школа лісового машинобудування, технологічна Коста-Рики; Картаго, Коста-Ріка; [email protected]

Ключові слова: В Гранули; біомаса; виробництво енергії

Таблиця 1В Параметри, необхідні для оцінки характеристик газифікатора біомаси (Torres et al., 2016).

Для оцінки частоти геометрії біомаси було проведено експериментальне проектування одного фактора та двох рівнів, щоб розрізнити суттєві відмінності, що існують при подачі гранул або деревної тріски в установку газифікації з реактором "нижнього шару". Конструкція виконана наступним чином:

Фактор дослідження: Геометрія лісової біомаси.

Рівні: 1. Щепа та 2. Гранули.

Некеровані змінні: відносна вологість середовища, температура в приміщенні та фізико-хімічний склад.

Змінні реакції: падіння тиску в реакторному шарі, падіння тиску в системі очищення, склад синтетичного газу, температури в системі, потоки: біомаси, повітря, синтетичного газу, попелу та смол.

Таблиця 3В Вимірювані змінні та використовувані прилади.

Рисунок 2В Пілотна установка газифікатора з реактором з падінням шару (TEC) .В

Результати і обговорення

З результатів випробувань t-Стьюдента, проведених за значеннями, визначеними для кожної властивості, було зроблено висновок, що щодо вмісту золи та калорійності є статистичні дані, які дозволяють зробити висновок про значну різницю між обома геометріями. щодо цих властивостей. Для калорійності було отримано, що в деревній трісці є (17,41 ± 0,18) МДж/кг, а в гранулах - збільшення приблизно на 1 МДж/кг, що означає, що використовувані деревні гранули мали більшу кількість доступна енергія на одиницю музики, що обумовлено ущільненням волокон і більшою доступністю вмісту вуглецю в одиниці музики, внутрішні результати процесу ущільнення.

Таблиця 4В Використані методології та місця проведення характеристичних тестів.

Аналіз балансу маси є важливим для отримання змінних, необхідних для оцінки продуктивності процесу, і, як показано на малюнку 1, у систему входять два потоки: потік біомаси та повітряний потік. Перший розраховувався як співвідношення між споживаною біомасою та загальним часом роботи двигуна. Для другого використовували вихровий витратомір, разом із вимірюванням температури, проведеним Vaisala, розраховували музичний потік повітря, який вводиться в реакційну систему як газифікуючий агент. Потік синтетичного газу постійно вимірювали витратоміром із отвором, а кількість золи визначали кількісно після операцій очищення та технічного обслуговування. З усіма цими даними, глобальний баланс маси був вирішений за допомогою ряду елементарних балансів, оскільки газифікатор - це система, в якій втручаються хімічні реакції, і незважаючи на те, що види в кожному потоці змінюються, кількість атомів кожного елемента не буде. . Результати спостерігаються в таблиці 6.

Таблиця 5В Результати фізико-хімічної характеристики досліджуваної біомаси.

Таблиця 6В Потоки струму, що надходять і виходять із реакційної системи.

Таблиця 7В Середні температури в реакційній системі.

Склад різних сполук синтетичного газу є важливим аспектом для вивчення характеристик біоместичного палива в процесі газифікації. Звіт про значення складу можна скласти двома способами: на чистій та сухій основі, яка не включає склад смол, ні воду, ні кисень; або чистий і вологий, не включаючи смоли або кисень, але воду. Повідомлялося про обоє безкисневих, оскільки, хоча було забезпечено герметичність лінії, встановленої для відбору зразка синтетичного газу, потрапляння повітря було неминучим. У таблицях 7 і 8 наведено значення складу синтетичного газу на чистій та сухій основі. Склади оксиду вуглецю та водню (сполуки, які в суміші називаються синтез-газом, продуктом або синтетичним газом), є найбільш важливими, які необхідно проаналізувати.

Таблиця 8В Склад сухого синтетичного газу та вільної кисневої основи.

Таблиця 9В Склад вологого синтетичного газу та безкисневої основи.

Реформаторна реакція метану на пару

Перетворення смол у пару

Крім того, звітування про склад синтетичного газу на мокрій основі, тобто коли додається відсоток води в газоподібному потоці, отриманий згідно із законом Рауля, є більш точним способом характеристики газового потоку, оскільки він інтегрує більшість його компонентів.

У таблиці 9 наведено значення складу, включаючи водяну пару. Як і очікувалось, оксид вуглецю, діоксид вуглецю, що утворюється для обох типів біомаси, був дуже подібним, як і присутній азот. Як уже зазначалося, вміст метану збільшувався при подачі гранул (8,97% у гранулах та 4,40% у чіпсах), жертвуючи вмістом водню в суміші.

Таблиця 12В Врожайність процесу газифікації для двох типів біомаси.

Таблиця 13В Результати t-критеріїв Стьюдента для даних параметрів роботи пілотної установки.

Метою процесу виділення газу є отримання синтез-газу шляхом регулювання коефіцієнта еквівалентності та температури газоутворювача. Ці параметри є критично важливими для оптимізації процесу. Jangsawang, Laohalidanond & Kerdsuwan (2015) виявили два різні випадки хімічної рівноваги в процесі газифікації. Перший - із надлишком вуглецю, присутнього в процесі газифікації, тоді як другий покриває надлишок газифікаційного агента при всій газифікації. Виявлено унікальний випадок у точці між цими двома випадками, коли вуглець повністю газифікується без надлишку газифікаційного агента.

Статистичний результат двох хвостів для параметрів, які статистично різняться, через їх значення р-значення, дозволяє зробити висновок, що різниця невелика, через близькість значення 0,025 для р-значень, однак, достатньо, щоб зробити висновок, що геометрія палива впливає на ефективність процесу у всіх агрегатах установки.

Статистично було очевидно, що між обома використовуваними видами палива існує лише різниця у зольності та калорійності.

Значення фізико-хімічних властивостей обох видів палива свідчать про те, що обидва придатні для використання в процесі газифікації на пілотній установці відповідно до технічних вимог виробника.

При порівнянні середніх показників потоків потоків за кожним видом палива, що подається, було визнано, що при подачі деревних гранул споживання біомаси зростало, однак, споживання повітря та вироблення синтетичного газу зменшувались, а кількість зібраної золи зростала. Хоча аналітичний відсоток золи практично однаковий між біомасами, коли пілотна установка працювала однакову кількість годин, матеріал, який не перетворювався на газ і вилучався із системи, збільшувався при використанні деревних гранул.

BERC (Центр досліджень досконалості басків). (2011). Технічні характеристики палива для нагрівання вугільної деревини на північному сході США. Отримано з http://www.biomasscenter.org/images/stories/Woodchip_Heating_Fuel_Specs_electronic.pdf [В Посилання]

Розвиток природних ресурсів лісового господарства. (2014). Деревна тріска для виробництва енергії з біомаси. Отримано 1 січня 2017 року з http://www.active-energy.com/wood-chip-biomasspower-generation [В Посилання]

Гонзлес, Г. (2012). Дизайн заводу для гранулювання в Кастилії-і-Леон. Кастилія: Кастильський університет імені Карлоса III. [В Посилання]

Jangsawang, W., Laohalidanond, K., Kerdsuwan, S. (2015). Оптимальний коефіцієнт еквівалентності процесу газифікації біомаси на основі моделі термодинамічної рівноваги. Energy Procedia, 79. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2015.11.528 [В ПосиланняВ]

Кумар, А., Джонс, Д.Д., Ханна, М.А. (2009). Термохімічна газифікація біомаси: огляд сучасного стану технології. Енергії, 2, 556-581. [В Посилання]

Мак-Маллен, Дж. (2005). Характеристики зберігання та обробки пелет із підстилки з птиці. Appl Eng Agric. 21: 233-241 [В Посилання]

Руїс, Дж. А., Журес, М. С., Моралес, М. П., Музос, П., Мендґвіл, М. А. (2013). Газифікація біомаси для виробництва електроенергії: огляд сучасних технологічних бар'єрів. Огляди відновлюваних джерел та стійкої енергетики, 18, 174-183. https://doi.org/10.1016/j.rser.2012.10.021 [В ПосиланняВ]

Теноріо, К., Мойя, Р., Салас, К., Беррокаль, А. (2016). Оцінка властивостей деревини за шістьма рідними видами лісових насаджень в Коста-Ріці. Боске, 37 (1), 71-84. n [В Посилання]

Отримано: 31 травня 2018 р .; Затверджено: 19 вересня 2018 року

В Це стаття, опублікована у відкритому доступі під ліцензією Creative Commons