Установка для выработки пиролизного газа

В этой статье мастер рассказывает о своей газогенераторной установке. Здесь будет рассказано об общих принципах изготовления такого устройства.

Мастер уже строил подобное устройство. В этом изделии он попытался устранить недостатки первого газогенератора.
Сама установка состоит из нескольких частей.

Следующая часть — это жаровая труба (топка). Она делится на несколько зон и от ее объема зависит сколько газа будет выработано и двигатель какой мощности может будет запустить. Мастер приводит таблицу, которую он нашел на FEMA (Федеральное агентство по управлению в чрезвычайных ситуациях -США). В таблице соотношение диаметра и длины трубы к мощности двигателя.
2 «- 16» — 5 л.с.
4 «- 16» — 15л.с.
6 «- 16» — 30л.с.
7 «- 18» — 40л.с.
8 «- 20» — 50л.с.
9 «- 22» — 65л.с.
10 «- 24» — 80л.с.
11 «- 26» — 100 «
12 «- 28» — 120л.с.
13 «- 30» — 140л.с.
14 «- 32» — 160л.с.

Сгорая в топке топливо опускается в нижнюю часть, на которой закреплен диск или чаша с отверстиями. Остатки от сгорания скапливаются на этой чаше. Нижняя часть закрывается цилиндром. Сверху топки приварена трубка запальника.

Для запуска установки нужно произвести следующие действия:
Загрузить сухое топливо в бункер.
Включить вентилятор.
Открыть пробку запальника поджечь бумагу или сухой спирт и опустить в трубу запальника.
Дождаться, когда загорится топлива и закрутить пробку на место.

К выходу радиатора подсоединена трубка. Через нее сначала будет выходить дым, а затем пиролизный газ. Для правильного состава горючей смеси нужно еще установить карбюратор. Это примитивный тройник с краном, с помощью которого можно регулировать пропорции газа и кислорода.

Газогенераторные установки для выработки пиролизного газа и электричества из древесной щепы или торфа.

Газогенераторные установки для выработки пиролизного газа и электричества из древесной щепы или торфа. (Так же в качестве биомассы можно использовать стружку, солому пшеницы, кукурузы, скорлупу, жмых и рисовую шелуху).

Модельный ряд: 50 – 10 000 кВт

Принцип работы газогенераторной установки:

Сырьё (древесная щепа или торф) сортируется по размеру и влажности, чтобы соответствовать требованиям газогенераторной установки. Затем сырье подается в печь по конвейеру подачи сырья. При неполном сгорании биомассы в печи, обеспечиваемым путем регулирования температуры и кислорода, через пиролиз производится CO, H2, CH4 и другие горючие газы. К этому моменту большая часть энергии от твердой биомассы трансформируется в биогаз. Затем газ подается за счет отрицательного давления на газоочистку и охлаждение. При этом частицы золы и смолы удаляются из газа, чтобы произвести чистый горючий газ для использования в газопоршневых генератора.

Газогенераторное оборудование включает в себя:

• Набор установок (печей) для биомассы, которые могут быть адаптированы к существующим котлам или использоваться для роторных сушилок и т.д.;
• Газопоршневый установки, работающие на биомассе для производства электроэнергии;
• Газификационные установки, работающие на биомассе для системы газоснабжения для замены природного газа из газопровода;

Преимущества газогенераторной установки:

• Соответствие высоким экологическим стандартам;
• Высокая производительность;
• Низкое потребление энергии;
• Простота эксплуатации;

Компания AGT может разработать печи для биомассы различных размеров, а также газогенераторы для различных применений. Каждый проект разрабатывается с учетом особенностей конкретного заказчика и имеет различные энергетические потребности, а также различное количество необходимого сырья биомассы. Мы можем обеспечить соответствие стандартам выбросов для любой страны или района при использовании печей или систем газификации нашей компании.

Технология:
Качество сырья для газогенераторной установки должно соответствовать определенным параметрам. Размер сырья может варьироваться в зависимости от типа используемой биомассы, но содержание влаги в любом виде используемой биомассы должно составлять не менее 12%.

Помимо газогенераторной установки вам может потребоваться:
1. Измельчители;
2. Молотковая дробилка;
3. Сушилка для биомассы;
4. Смеситель при использовании нескольких источников биомассы для сырья.

Не менее важным фактором является очистка газа для удаления частиц золы и смолы, для этого требуется большое количество воды. Мы поставляем системы очистки воды для технологии газификации, чтобы очищать воду и возвращать ее в процесс. Очистка воды осуществляется пять раз в час в резервуарах для воды. Газ перемещается через систему очистки и охлаждения в вакууме. Вакуум создается вакуумным насосом, который находится между системой очистки газа и коллектором для хранения газа. Затем газ под воздействием вакуума на поступает в коллектор хранения газа. Между коллектором для хранения газа и газопоршневой установки имеется газовая труба, по которой биогаз подается в двигатель. Двигатель имеет датчик на выпускной системе с целью автоматической регулировки смеси воздуха и топлива для работы двигателя и контроля выбросов при изменении нагрузки на генератор.

Базовый состав синтетического газа:

Калорийность:
4800-5400 КДж/м3 (кВт/м3): 1 кВт = 2м3
Параметры установки на 200 кВт из древесной щепы:
Расход сырья: 150 кг/час, 3,6 т/день(24 часа), 1314 т/год: 1 тонна = 1500 кВт
Побочный продукт: зола 2-5% из 1 тонны сырья, показатель калорийности угля 5000-5500 ккал

Технические параметры газогенераторной установки на 200 кВт:

Примерный комплект поставки:

Техническое обслуживание:
Система очистки: 1 год после установки, необходимо очищать один раз в месяц, и останавливать работу для удаления загрязняющих стоков каждый день. Бесперебойная работа ,биогазовой установки: 720 часов. Техническое обслуживание 1 раз в месяц, осмотр 3 раза каждые три месяца.
Внутренняя очистка: 1 раз в год, необходимо проверить каждые три месяца. Содержание золы и смолы: 25 мг смолы /м³, 20-30% золы /т, 250 кг древесный уксус/т, теплотворная способность угля составляет 5000-5500 ккал/кг.

Газогенератор на древесной щепе (газоэлектростанция на древесных отходах) для выработки электрической и тепловой энергии из древесного топлива

• Главная
• Каталог
  • Дизельные электростанции ДЭС (АД) ДГУ мощностью 12-440 кВт
  • Дизельные электростанции ДЭС (АД) ДГУ в контейнере и под капотом
  • Двигатели ЯМЗ, ТМЗ, ММЗ, применяемые в ДЭС (АД) ДГУ мощностью 12-440 кВт
  • Автоматизация дизельных электростанций
  • Генераторы синхронные модели Marelli Motori, Linz Electric, Stamford, Leroy Somer, БГ
  • Кунги кузов фургоны на шасси для установки ДЭС (АД) ДГУ мощностью 12-440 кВт
• Электростанции
  • Дизельные электроагрегаты АД
  • Дизельные электростанции ДЭС
  • Дизельные генераторы ДГУ
• Газопоршневые
• Ремонт
  • Сервисное обслуживание
  • Ремонт генераторов
• Лизинг
• Пусконаладка
• Доставка
• Цены
• Контакты

Сертификаты

Газогенераторы с утилизацией древесных отходов для постоянного или аварийного электроснабжения объектов (газоэлектростанция на древесной щепе)

Начато серийное производство газогенераторов (газоэлектростанций) на биотопливе

В настоящее время к технологиям переработки возобновляемого углеводородного сырья предъявляются новые требования по экологическим, экономическим и техническим показателям. С учетом этого наша компания, предлагает новую технологию и газогенераторы обращенного процесса горения. Данное оборудование позволяет осуществлять термохимическую переработку возобновляемого углеводородного сырья с широким спектром состава, при этом обеспечивается высокая эффективность использования топлива и снижение вредных выбросов в окружающую среду.

Стоимость газогенераторной установки ГГУ-100 (100 кВт) в контейнерном исполнении, на базе двигателя ЯМЗ-238, с автоматизированной подачей сырья и системой автоматизации (в т.ч. синхронизация — параллельная работа).

Газогенератор (газоэлектростанция) на базе российского двигателя ЯМЗ, ТМЗ, ММЗ, предназначена для выработки электрической и тепловой энергии из древесного топлива. В качестве топлива используется древесная щепа, брикетированные или гранулированные отходы древесины, а так же ряд промышленных отходов после соответствующей их подготовки. Показатели выбросов электростанции соответствуют требованиям ЭкоНиП 17.01.06-001-2017 (Экологические нормы и правила).

Перейти газогенераторной установки на древесных отходах (газген на щепе) ГГУ номинальной мощностью 60-200 кВт (в базовой комплектации по бюджетной цене: открытого типа в вертикальном исполнении, с механической подачей сырья), расход щепы газгена 1-1,2 кг/ч х 1 кВт

Газогенератор на щепе (на древесных отходах)

Перейти к подробному описанию газопоршневой электростанции ГПУ (АГП) ГПЭС мощностью 30-3000 кВт, двигатель ЯМЗ, ТМЗ, ММЗ, Baudouin:

Основное оборудование монтируется в доработанном контейнере и состоит из приёмного топливного бункера с подсушивающим устройством, системой выработки и подготовки генераторного газа и газо поршневого агрегата. В приводе электро агрегатов используются двигатели Российского производства ЯМЗ, ТМЗ. После доработки систем управления и контроля приводного двигателя и он эффективно использует генераторный газ в качестве основного топлива. Ресурс двигателя до капитального ремонта составляет не менее 30 000 м/час (не более 50 000 м/час). Допускается возможность установки газо поршневого агрегата импортного производства способного работать на генераторном газе калорийностью от 1200 Ккал/Нм3.
Газогенератор (газоэлектростанция) может работать в единой энергосистеме под управлением диспетчера в качестве блок станции.

Основные технические характеристики газогенераторной установки и электростанции 100 кВт на древесных отходах:

• Мощность электрическая/тепловая 90-100/130 кВт
• Напряжение генератора/ частота тока 0,4 кВ/ 50гц
• Рабочий объём газо поршневого двигателя 15-19 л
• Средний расход масла, г/кВт.час Не более 1,3
• Тип генератора ГСФ-100, ГСМ-100
• Режим генерации На выделенную нагрузку, параллельно с промышленной сетью
• Тип газификатора Обращенный с открытой камерой газификации
• Режим работы Непрерывный
• Производительность по газу (максимальная) 250 Нм3/час
• Средняя калорийность газа 1560 Ккал/Нм3
• Температура газификации 1050 – 1100 °С
• Тип и размер топлива Древесная щепа, промышленные отходы
• Допустимая влажность топлива Менее 20%
• Подача топлива Автоматическая загрузка без остановки газогенератора
• Потребление топлива на максимальной мощности не более 120 кг/час
• Количество образование золы Не более 2 % от расхода топлива
• Удаление золы Автоматическое
• Содержание в выхлопных газах (О2 -15%): СО — не более 600 мг/м3, NO — не более 140 мг/м3
• Потребляемая электрическая мощность в режиме запуска не более 3 кВт
• Обслуживающий персонал (оператор) 1
• Масса в контейнерном исполнении не более 12 т

Подача топлива в газогенераторную установку (газоэлектростанцию) происходит циклически по мере его выработки и уровень в активной зоне поддерживается в заданном режиме. Количество воздуха для горения поступает в соответствии с отбором полученного газа. В нижней части камеры горения газогенератора для удержания слоя топлива и отсева несгоревшего остатка имеется колосниковая решетка с механическим приводом. Зола и несгоревший остаток скапливается в зольной камере иудаляется механическим устройством в специальную ёмкость. В корпусе газогенератора на уровне колосниковой решетки для доступа к ней имеется люк, при помощи которого при плановыхостановах производится осмотр состояния камеры газификации и очистки её от посторонних и не сгоревших включений.

Скрубберы и система трубопроводов устанавливаются непосредственно на опорные кронштейны рамы и крепятся к ним при помощи болтовых соединений. Для охлаждения и очистки газа используется промывка его водой. Вода через полость теплообменника, к распылителям скруббера подаётся погружным насосом из установленного в нижней части рамы бака, который одновременно выполняет функцию отстойника.В составе оборудования имеется сорбционный фильтр для очистки и нейтрализации оборотной воды при сбросе её в канализацию. Окончательнаяочистка газа происходит с использованием сухого фильтра, который заполнен в качестве фильтрующего элементадревесной щепой. После загрязнения заполнителя он используется в качестве добавки к основному топливу и тем самым утилизируется.

Запуск газогенератора производится в ручном режиме с использованием факельного розжига. Для вывода газогенератора на рабочий режим в системе установлен электровентилятор центробежного типа, который через дополнительный газовый кран включён в газовый контур. Сброс полученного газа при розжиге газогенератора производится на факельное уcтройство. После прогрева двигателя производятся операции по установкам рабочего напряжения и частоты тока, так же при необходимости выполняется синхронизация с сетью в ручном режиме. При ручном или автоматическом останове двигателя отбор газа из газогенератора полностью прекращается и соответственно прекращается и поступление воздуха в зону горения газогенератора при этом не происходит аварийных ситуаций в его работе.

В качестве шкафа управления используется шкаф типа ВШУ (ШУДГ) конструкция которого определяется его функциональным назначением и включает в себя блоки терморегулирования ВТР, автоматические выключатели, переключатели режимов работы, пускатели и другие комплектующие элементы и компоненты пригодные для конкретного применения, а также устройства индикации (сигнальные лампы) которые обеспечивают визуальный контроль над работой оборудования.Степень защиты корпуса шкафа – IP54 по ГОСТ 14254.

Автоматическая система контроля обеспечивает непрерывную работу установки в автоматическом режиме, контроль технологических параметров, а также визуальную и звуковую сигнализацию о выходе параметров за пределы технологического режима.

Уникальность оборудования состоит в возможности использования для производства электроэнергии и тепла возобновляемого углеводородного сырья с очень широким спектром состава.Вследствие проведения процесса термолиза в определенном диапазоне температур (в отличие от прямого сжигания) в изотермических условиях, направляющих процесс неравновесного термолиза в нужном направлении для выработки качественного синтез-газа с предотвращением условий образования таких токсичных соединений, как диоксины и бензапирены. Газогенераторное оборудование в качестве топлива может использовать также смесь древесной щепы, бытового мусора с отходами полимеров, бумаги, отходов деревообрабатывающей промышленности, в том числе ДСП и т.п.

Описание и параметры газогенератора мощностью 60-200 кВт на базе двигателя ЯМЗ, ТМЗ:

Газогенератор работающая на биотопливе (далее — газген), электрической мощностью 60-200 кВт, предназначен для выработки пиролизного газа (биогаз, синтез-газ, генераторный газ), который может использоваться как топливо в двигателе внутреннего сгорания и который служит приводом генератора электроэнергии, так и использования газа на технологические нужды (как топливо для отопительных котлов и различного технологического оборудования).

Газогенератор на биотопливе номинальной мощностью 60-200 кВт с газовым двигателем ЯМЗ, ТМЗ, позволяет получать дешевую электроэнергию в тех регионах, где нет возможности провести линии электропередач, выполнить прокладку газопровода или затруднен подвоз газа в баллонах.

Основной вид топлива для газогенератора древесные чурки размером 100- 200 мм, диаметром 60- 80 мм (альтернативное топливо: древесная щепа, древесные брикеты, пеллеты), оборудуя склад на проектном объекте, необходимо учитывать хранение запаса, но не более чем на 15 – 20 дней

Наиболее важным этапом является процесс подготовки сырья для обеспечения производства газа высокого качества в необходимом количестве. Основное требование к биомассе согласно спецификации содержание влаги не более 30% перед подачей в газогенераторную установку 60-200 кВт. Кроме сушки биомасса подвергается еще и сортировке.

В качестве альтернативного топлива газогенератора допускается использовать:

• древесные брикеты длиной до 100-200 мм;
• в качестве примеси к основному топливу в пропорции 85% / 15% можно добавлять древесные отходы с различными качественными параметрами (относительно влажности) и разной грануляции (обрезки, щепки, древесные отходы, образующиеся при деревообработке).

В реакторе газогенератора при контролируемых условиях образуется горючий газ, преимущественно монооксид углерода СО. Чтобы произвести электроэнергию, полученный топочный газ, очищается от пыли, смол, охлаждается и подвергается процессу сгорания в газовом двигателе внутреннего сгорания с выработкой электроэнергии электрогенератором. Для выработки 1 кВт/час электроэнергии необходимо около 1-1,2 кг биотоплива. При использовании газгена для выработки газа на технологические нужды не требуется очистка пыли и смол и соответственно не требуется очистительное оборудование (циклоны, скрубберы, шламоотстойник, фильтр тонкой очистки, водоотделитель, градирня и.т.д).

Газгены обращенного типа действия ТПГ-4М (газификатор, генератор синтез газа, газогенератор, газовый утилизатор биологических и бытовых отходов, теплогенератор, генератор древесного газа), предназначенные для переработки любых органических отходов в тепловую и электрическую энергии путём генерации и сжигания синтез-газа, получаемого из (видеоролик 3):

• отходов лесопиления (горбыль, дрова, щепа, стружка и т.д.)
• сельхоз. отходов (шелуха зерновых культур, солома, костра льна и т.д.)
• отходов фермерских хозяйств (навоз, куриный помет и т.п.)
• отходов мебельного/фанерного производства.
• ТБО (твёрдых бытовых отход) органического происхождения
• биологических, медицинских и подобных отходов Технические параметры газогенератора на древесных отходах:
• Вид топлива: Деревянные чурки
• Размер, мм: Минимум: ∅ — 60, длина 100, Максимум: ∅ — 80, длина –200
• Содержание влаги, %:
• Номинальная производительность газа, м3/час: 1200-1500
• Средняя теплотворная способность газа, ккал/м3: > 1,050
• Максимальная потребляемая биомасса, тонн/час: 0,3
• Потребляемая мощность кВт/ч: 1,5
• Температура газификации, °C: 700-800
• КПД cистемы газификации, %: > 85
• Температура газа при выходе из установки, °C: от 100 до 200
• Способ подача биомассы: Вручную
• Автоматизированная система подачи биомассы за дополнительную плату
• Золоудаление: Переодическое
• Охлаждение газа: Применяется система водяного охлаждения, система пылеудаления по принципу «водяной бани», сепаратор воды и легких фракций смолы и т.д.
• Очистка газа: Применяются фильтры грубой и тонкой очистки
• Запуск: Применяется вентилятор высокого давления
• Обычный состав газа: CO — 19+3 %, H2 -18+2 %, CO2 — 8+3 % , CH4 — до 3 %, N2 – 50 %

Поставка товара на экспорт возможен — на условиях Incoterms 2010.