Основные технические характеристики энергетического комплекса
Выработка:
- электрической энергии — 500 кВт
- тепловой энергии — 1,2 МВт
Расход древесных отходов — 510 кг/ч (влажность 20%).
Состав основного оборудования
- Бункер сушилки накопительный
- Сушилка
- Теплогенератор
- Воздухоподача теплогенератора
- Бункер-накопитель газогенератора
- Шнековый питатель
- Вихревой газогенератор
- Воздухоподача газогенератора
- Вихревой уловитель
- Газовоздушный теплообменник
- Вихревой скруббер
- Циклонная топка
- Воздухоподача циклонной топки
- Водогрейный котел
- Газопоршневая электростанция
- КИП и Автоматика
см.схему ниже
Работа газогенератора рассматриваемого энергетического комплекса основана на стадийной газификации топлива в едином горящем вихре. Вихрь проходит последовательно, без разрывов, через несколько стадий, в которых изменяются его параметры.
Изменяемые параметры вихря:
- скорость,
- температура,
- химический состав;
- размеры.
Любая из стадий процесса газификации топлива — управляемая. Для возможности управления, каждая из стадий реализуется в своей вихревой камере определенной конструкции.
Схема энергетического комплекса получения тепловой и электрической энергии из древесных отходов естественной влажности
Краткое описание схемы работы энергетического комплекса
*Примечание: Направление описания схемы: снизу-вверх, далее справо-налево.
Древесные отходы (опил, стружка) естественной влажности поступают в накопительный бункер сушилки. Откуда шнеком подаются в сушилку, где происходит их сушка до влажности 20%.
Затем подготовленное топливо поступает в накопительный бункер-питатель газогенератора и с помощью шнека-питателя подается в вихревой газогенератор.
Производительность вихревого газогенератора зависит от оборотов вращения шнека, которые регулируются частотником.
В вихревом газогенераторе происходит процесс газификации с получением генераторного газа. Для проведения процесса газификации в вихревой газогенератор с помощью вентилятора подается воздух, который выходя из вентилятора, делиться на шесть потоков.
На каждом воздухопроводе находится клапан дроссельный и измерительное устройство расхода воздуха. Перед тем как попасть в газогенератор воздух нагревается до температуры 300-350°С. Нагрев происходит в газовоздушном теплообменнике.
В последней камере газификации создана застойная зона для улавливания части золы, которая выводится из аппарата с помощью шнека.
Далее полученный генераторный газ из вихревого газогенератора поступает в воздухоохлаждаемый вихревой уловитель, где происходит последующая стадия улавливания золы. Зола из вихревого уловителя удаляется при помощи шнека.
После вихревого уловителя газ поступает в газовоздушный теплообменник, где происходит охлаждение газа и нагрев воздуха.
Затем газ с температурой 300-350°С поступает в систему очистки и охлаждения газа. Система очистки состоит их двух вихревых скрубберов и вспомогательного оборудования (бочка, гидроциклон, калорифер) для обслуживания скрубберов.
После системы очистки газ через распределительный коллектор направляется либо на электростанцию на базе ДВС, где происходит выработка электроэнергии, либо в циклонную топку, где происходит сжигание газа с последующей выработкой тепла в котле.
Выработка электрической энергии — 500 кВт, тепловой энергии — 1,2 МВт. Расход древесных отходов — 510 кг/ч (при влажности 20%).
Однако, производительность энергетической системы можно снизить, уменьшив количество подаваемого в газогенератор топлива. Как следствие — уменьшиться количество вырабатываемого генераторного газа. А, это, в свою очередь снизит выработку электрической и тепловой энергии.
Но, при сохранении количества подаваемого в реактор газогенератора топлива, можно получать, например, не 500, а 200 кВт электрической и не 1.2 МВт, а 1.6 МВт — тепловой энергии, соответственно. А, это значит, что установка позволяет регулировать получение необходимой энергии.
